Abstrakt

Solving multiobjective optimization problems requires suitable algorithms to find a satisfactory approximation of a globally optimal Pareto front. Furthermore, it is a computationally demanding task. In this paper, the grid implementation of a distributed multiobjective genetic algorithm is presented. The distributed version of the algorithm is based on the island algorithm with forgetting island elitism used instead of a genetic data exchange. The algorithm is applied to the allocation of booster stations in a drinking water distribution system. First, a multiobjective formulation of the allocation problem is further enhanced n order to handle multiple water demand scenarios and to integrate controller design into the allocation problem formulation. Next, the new grid-based algorithm is applied to a case study system. The results are compared with a nondistributed version of the algorithm.Rozwiązywanie problemów wielokryterialnego optymalizacji wymaga odpowiednich algorytmów w celu znalezienia satysfakcjonującej aproksymacji globalnego frontu Pareto. Co więcej, algorytmy wielokryterialnej optymalizacji wymagają dużej ilości mocy obliczeniowej. Artykuł prezentuje implementację rozproszonego wielokryterialnego algorytmu genetycznego w rozproszonym środowisku obliczeniowym typu grid. Rozproszona wersja algorytmu bazuje na algorytmie wyspowym z "zapominającym elityzmem wyspowym" użytym w miejsce zwykłej wymiany materiału genetycznego. Algorytm został zastosowany do rozwiązania zadania alokacji stacji wtórnego uzdatniania wody w sieci dystrybucji wody pitnej. Wielokryterialne sformułowanie problemu alokacji stacji uzdatniania zostało rozszerzone o obsługę wielu scenariuszy zapotrzebowania oraz integrację procesu projektowania regulatorów już w fazie formułowania problemu alokacji. Nowy algorytm, pracujący w środowisku typu grid, został zaaplikowany do systemu dystrybucji wody pitnej miasta Chojnice. Wyniki są porównywane z wynikami potrzymanymi przez klasyczną (nie rozproszoną) wersję algorytmu.

Cytowania

Autorzy (3)