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Un procedimento di seeding per algoritmi genetici applicati al flow-shop

Informazioni tesi

  Autore: Barbara Renda
  Tipo: Tesi di Laurea
  Anno: 2001-02
  Università: Università degli Studi di Palermo
  Facoltà: Ingegneria
  Corso: Ingegneria gestionale
  Relatore: Gianfranco Passannanti
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 62

Nel primo capitolo di questa tesi viene presentata una panoramica sugli Algoritmi Genetici, dai loro concetti fondamentali agli operatori che possono essere utilizzati al fine di trovare la migliore risoluzione ai problemi che nascono nell'ambito della produzione industriale. Nel capitolo successivo si fa riferimento ai concetti fondamentali della programmazione della produzione, ponendo particolare attenzione al sistema produttivo di tipo Flow-Shop. Successivamente viene illustrata una particolare tecnica di seeding, per la selezione della popolazione iniziale da fornire agli algoritmi genetici nella loro applicazione nei flow-shop. Viene testata l'efficacia di tale procedura riportando i dati ottenuti.

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3 Algoritmi Genetici Introduzione Non esiste una definizione rigorosa di Algoritmo Genetico. Si può solo dire che quelle tecniche indicate con tale nome hanno in comune alcune caratteristiche: hanno una popolazione di cromosomi, la selezione viene fatta in base all’idoneità, utilizzano l’incrocio e la mutazione per produrre nuovi discendenti e creare nuove popolazioni di potenziali soluzioni. Gli Algoritmi Genetici sono, quindi, tecniche euristiche atte a risolvere problemi di ricerca e di ottimizzazione. L’elevata applicabilità ha portato ad un loro esteso utilizzo nel campo ingegneristico, dall’ottimizzazione del traffico telefonico alla risoluzione di problemi di scheduling in alternativa ad altri argomenti meno efficienti. Negli anni Cinquanta e Sessanta furono numerosi gli studi realizzati sui sistemi evolutivi fondati sull’idea che i meccanismi tipici dell’evoluzione potessero soddisfacentemente essere applicati ai problemi tipici dell’ingegneria. Inventati negli anni Sessanta da John Holland e sviluppati da lui stesso e dai suoi collaboratori dell’University of Michigan, la prima, sistematica trattazione teorica degli Algoritmi Genetici è contenuta nel libro di Holland “Adaptation in Natural and Artificial System”, edito nel 1975. I concetti fondamentali ivi espressi furono utilizzati da altri studiosi in numerosi altri campi: Bagley li applicò alla realizzazione di programmi di game-playing, Rosenberg alla simulazione di processi biologici. Lo scopo di Holland era lo studio del fenomeno dell’adattamento, come avviene in natura, e dei suoi meccanismi tipici all’interno dei sistemi informatici. Il nome “Algoritmi genetici” ha origine dall’analogia tra la rappresentazione di strutture complesse per mezzo di vettori di componenti e l’idea, familiare ai biologi, delle strutture genetiche di un cromosoma. Nella riproduzione selettiva di piante ed animali, per esempio, sono ricercati dei figli che abbiano certe caratteristiche, determinate a livello genetico dalla combinazione dei

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Parole chiave

algoritmi genetici
processi produttivi
sistemi di produzione
flow shop

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