Skip to main content

2008 | OriginalPaper | Buchkapitel

Improving the Exploration Ability of Ant-Based Algorithms

verfasst von : Alice Ralickas Malisia

Erschienen in: Oppositional Concepts in Computational Intelligence

Verlag: Springer Berlin Heidelberg

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
loading …

The chapter discusses the application of Opposition-Based Optimization (OBO) to ant algorithms. Ant Colony Optimization (ACO) is a powerful optimization technique that has been used to solve many complex problems. Despite its successes, ACO is not a perfect algorithm: it can remain trapped in local optima, miss a portion of the solution space or, in some cases, it can be slow to converge. Thus, we were motivated to improve the accuracy and convergence of the current algorithm by extending it with the concept of OBO. In the case of ACO, the application of opposition can be challenging because ACO usually optimizes using a graph representation of problems, where the opposite of solutions and partial components of the solutions are not clearly defined.

The chapter presents two types of opposition-based extensions to the ant algorithm. The first type, called Opposite Pheromone per Node (OPN), involves a modification to the construction phase of the algorithm which affects the decisions of the ants by altering the pheromone values used in the decision. Basically, there is an opposite rate that determines the frequency at which opposite pheromone will be used in the construction step. The second method, Opposite Pheromone Update (OPU), involves an extension to the update phase of the algorithm that performs additional updates to the pheromone content of opposite decisions. The opposition-based approaches were tested using the Travelling Salesman Problem (TSP) and the Grid World Problem (GWP).

Overall, the application of some fundamental opposition concepts led to encouraging results in the TSP and the GWP. OPN led to some accuracy improvements and OPU demonstrated significant speed-ups. However, further work is necessary to fully evaluate the benefits of opposition. Theoretical work involving the application of opposition to graphs is necessary, specifically in establishing the ‘opposite graph’.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Wirtschaft"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 340 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Versicherung + Risiko




Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Metadaten
Titel
Improving the Exploration Ability of Ant-Based Algorithms
verfasst von
Alice Ralickas Malisia
Copyright-Jahr
2008
Verlag
Springer Berlin Heidelberg
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-540-70829-2_7

    Marktübersichten

    Die im Laufe eines Jahres in der „adhäsion“ veröffentlichten Marktübersichten helfen Anwendern verschiedenster Branchen, sich einen gezielten Überblick über Lieferantenangebote zu verschaffen.