Труды КНЦ вып.29 (ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ вып. 3/2015(29))

В первом варианте две пчелы нашли два разных пересекающихся участка, и оба этих участка следует отметить как лучшие или выбранные. Во втором варианте будем считать, что это один участок, центр которого находится в точке, соответствующей большому значению целевой функции (ЦФ). Второй вариант поведения менее подвержен попаданию в локальные оптимумы за счет просмотра перспективных мест и их окрестностей. Причем на каждой итерации область просмотра уменьшается. Основная идея пчелиного алгоритма заключается в том, что все пчелы на каждом шагу будут выбирать как элитные участки для исследования, так и участки в окрестности элитных, что позволит, во-первых, увеличить вероятность обнаружения близких к оптимальным решениям. После чего в окрестности остальных участков, в зависимости от их ЦФ, отправляются рабочие пчелы. Таким образом, работа алгоритма зависит от следующих основных параметров: • общее число пчел-разведчиков; • общее число участков; • число элитных участков; • число пчел-разведчиков на элитных участках; • число пчел на остальных участках; • начальный размер участков (вместе с их окрестностями); • максимальное число итераций. Приведем словесное описание алгоритма пчел [12]: 1. В соответствии с постановкой задачи проектирования и исходными данными формируется популяция пчёл (хромосом). 2. Отправка пчёл-исследователей. Определение месторасположения источников нектара. Для каждой пчелы случайным образом задается начальная позиция. 3. Оценка ЦФ пчёл в популяции. Выбор источника нектара пчелой- исследователем с определенной вероятностью, в зависимости от его качества. Для каждой пчелы определяется лучший (элитный) участок, и значение целевой функции на этом участке. Участки, на которых значения ЦФ больше, отбираются для поиска решений в их окрестностях. 4. Выбор пчёл с лучшими значениями ЦФ для каждого источника. 5. Если решение на исследуемом участке не улучшается с течением нескольких итераций, переход к п. 6, иначе к п.З. 6. Отправка пчёл-разведчиков, осуществляющих случайный поиск и оценка их ЦФ. 7. Формирование новой популяции пчёл, в состав которой будут входить как пчелы с лучшими значениями ЦФ с элитных участков, так и пчёлы со случайными значениями ЦФ. 8. Проверка условий окончания алгоритма. Если они выполняются, переход к п.9, иначе к п. 2. 9. Конец работы алгоритма. Таким образом, ключевой операцией алгоритма пчёл является совместное исследование перспективных областей и их окрестностей. Отличительной особен­ ностью алгоритма является способность динамически разбивать поисковое пространство на области, что уменьшает время работы алгоритма. Данный алгоритм иллюстрирует стратегию поиска «Разделяй и властвуй». Главным преимуществом 67