The Grey Wolf Optimizer (GWO) is recognized as a novel meta-heuristic algorithm inspired by the social leadership hierarchy and hunting mechanism of grey wolves. It is well-known for its simple parameter setting, fast convergence speed, and strong optimization capability. In the original GWO, there are two significant design flaws in its fundamental optimization mechanisms. Problem (1): the algorithm fails to inherit from elite positions from the last iteration when generating the next positions of the wolf population, potentially leading to suboptimal solutions. Problem (2): the positions of the population are updated based on the central position of the three leading wolves (alpha, beta, delta), without a balanced mechanism between local and global search. To tackle these problems, an enhanced Grey Wolf Optimizer with Elite Inheritance Mechanism and Balance Search Mechanism, named as EBGWO, is proposed to improve the effectiveness of the position updating and the quality of the convergence solutions. The IEEE CEC 2014 benchmark functions suite and a series of simulation tests are employed to evaluate the performance of the proposed algorithm. The simulation tests involve a comparative study between EBGWO, three GWO variants, GWO and two well-known meta-heuristic algorithms. The experimental results demonstrate that the proposed EBGWO algorithm outperforms other meta-heuristic algorithms in both accuracy and convergence speed. Three engineering optimization problems are adopted to prove its capability in processing real-world problems. The results indicate that the proposed EBGWO outperforms several popular algorithms.


翻译:灰狼优化算法(Grey Wolf Optimizer, GWO)是一种受灰狼社会领导层级和捕猎机制启发的新型元启发式算法。该算法以其参数设置简单、收敛速度快和优化能力强的特点而广为人知。然而,原始GWO的基础优化机制存在两个显著设计缺陷。问题(1):算法在生成狼群下一代位置时未能继承上一代的精英位置,可能导致次优解。问题(2):种群位置基于三只头狼(alpha、beta、delta)的中心位置更新,缺乏局部搜索与全局搜索的平衡机制。针对上述问题,本文提出一种融合精英继承机制与平衡搜索机制的增强型灰狼优化算法(EBGWO),以提高位置更新的有效性和收敛解的质量。采用IEEE CEC 2014基准函数测试集及一系列仿真实验评估所提算法的性能。仿真实验包括EBGWO与三种GWO变体、原始GWO以及两种知名元启发式算法的对比研究。实验结果表明,所提出的EBGWO算法在精度和收敛速度方面均优于其他元启发式算法。通过三个工程优化问题验证其处理实际问题的能力,结果显示所提出的EBGWO算法优于多种主流算法。

0
下载
关闭预览

相关内容

FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
35+阅读 · 2019年10月18日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
61+阅读 · 2019年10月17日
《DeepGCNs: Making GCNs Go as Deep as CNNs》
专知会员服务
32+阅读 · 2019年10月17日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
164+阅读 · 2019年10月12日
开源书:PyTorch深度学习起步
专知会员服务
51+阅读 · 2019年10月11日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
41+阅读 · 2019年10月9日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
Single-Shot Object Detection with Enriched Semantics
统计学习与视觉计算组
14+阅读 · 2018年8月29日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
74+阅读 · 2016年11月26日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
47+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
Arxiv
21+阅读 · 2022年12月20日
VIP会员
最新内容
《最强大的军事网状网络》
专知会员服务
7+阅读 · 9月7日
《预测陆军征兵任务分配》110页
专知会员服务
6+阅读 · 9月7日
分层反无人机系统发展新趋势
专知会员服务
11+阅读 · 9月3日
相关资讯
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
Single-Shot Object Detection with Enriched Semantics
统计学习与视觉计算组
14+阅读 · 2018年8月29日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
74+阅读 · 2016年11月26日
相关基金
国家自然科学基金
2+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
47+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员