Un algoritmo de optimización de avena animada multiobjetivo mejorado para la organización del diseño de proyectos de construcción con recursos limitados. | JoVE Visualize

Área de la Ciencia:

Ingeniería Gestión de Gestión de Ingeniería.
La inteligencia computacional es la inteligencia computacional.
Algoritmos de optimización Algoritmos de optimización

Sus antecedentes:

La urbanización global impulsa proyectos de construcción a gran escala, lo que requiere un diseño de organización optimizado.
Los métodos convencionales se enfrentan a desafíos en la eficiencia de los recursos, la resolución de conflictos con múltiples objetivos y los ajustes dinámicos.
Las técnicas de optimización existentes son insuficientes para el diseño de la organización de proyectos de construcción complejos.

Objetivo del estudio:

Desarrollar la primera extensión multiobjetivo del algoritmo de optimización de avena animada (MOAOO) para el diseño de la organización de proyectos de construcción.
Abordar las limitaciones de la toma de decisiones empíricas en la asignación de recursos y la gestión de conflictos multiobjetivo.
Introducir un nuevo enfoque de optimización para mejorar las capacidades de ajuste dinámico.

Principales métodos:

Desarrolló MOAOO extendiendo el mecanismo biológico de la optimización de avena animada.
Incorporó una regla de actualización de posición híbrida con puntos de referencia de élite y perturbaciones estocásticas.
Implementó un mecanismo de procesamiento de restricciones de tres capas y un sistema de monitoreo de convergencia de doble umbral.
Retención dinámica de élite integrada, clasificación no dominada y mecanismos de archivo dinámico para la optimización colaborativa.

Principales resultados:

MOAOO demostró un rendimiento competitivo frente a los algoritmos avanzados (Pre-DEMO, MOEA / D-OED, Pi-MOEA) en las funciones de prueba ZDT.
Se logró una reducción significativa en la fluctuación de los recursos (72,7%) en un estudio de caso.
Equilibró con éxito objetivos contradictorios: duración (279 días) y costo (1,34 millones de dólares).
Convergió eficientemente en un promedio de 118 iteraciones.

Conclusiones:

MOAOO es la variante multiobjetivo inaugural de AOO, que ofrece una optimización colaborativa efectiva para el diseño de proyectos de construcción.
El algoritmo supera las limitaciones de los métodos convencionales, proporcionando un valor práctico en la programación de la construcción.
MOAOO ofrece una solución robusta y eficiente para desafíos complejos de gestión de ingeniería multi-objetivo.