Définir
une heuristique de recherche consiste tout d'abord à
mettre en place une fonction objectif du problème.
Ensuite,
il s'agit pour compléter l'heuristique d'établir
une stratégie d'acceptation / de refus des
transformations. Différentes possibilités
sont envisageables :
- Dès
qu'une transformation améliore la valeur de la
fonction objectif de la solution courante, on l'accepte
: on parle de First-Improvement Algorithm.
L'intérêt de cette stratégie est qu'elle
permet une grande diversification des solutions par les
mouvements en premier lieu.
- On
évalue plusieurs mouvements à la fois, c'est-à-dire
qu'on calcule la distance entre la valeur de la fonction
objectif avant et après transformation. Parmi toutes
les transformations améliorant, on va choisir celle
qui améliore le plus l'objectif : on parle ici
de Best-Improvement Algorithm.
- On
accepte généralement les transformations
améliorantes mais on peut se permettre de temps
en temps d'accepter une transformation dégradant
la qualité de la solution. C'est le principe de
l'algorithme de Recuit Simule [1] inspiré
d'un processus utilisé en métallurgie. Ce
processus alterne des cycles de refroidissement lent et
de réchauffage (recuit) qui tendent à minimiser
l'énergie du matériau.
Dans
ces trois stratégies, on peut décider ou non
d'accepter les transformations qui n'ont pas d'impact sur
la fonction objectif mais qui ne sont pas les mêmes
solutions que la solution courante. L'avantage est de garatir
une meilleure diversification de la solution
courante et d'éviter de rester bloquer dans un optimum
local.
De
nombreuses études ont comparé les méthodes
[2], nous choisissons généralement
d'utiliser plutôt le First Improvement Algorithm
avec acceptation des transformations sans impact sur la
fonction objectif. Ainsi, on assure une diversification
permanente de la solution et on change en permanence d'état
courant.
Voici
le plan de cette introduction à la recherche locale :
- Les
notions de base
:
- Méthodologie
:
Plus d'infos sur le sujet de la Recherche Locale, consultez la note suivante (Estellon B., Gardi F. et Nouioua K.) : Cliquez ici. Questions, commentaires, compléments d'informations : antoinejeanjean@gmail.com
Références
:
[
1 ] : S. Kirkpatrick, C.D. Gelatt et M.P. Vecchi,1983.
[ 2 ] Pierre Hansen , Nenad Mladenovic', First vs.
best improvement: an empirical study, Discrete Applied Mathematics,
v.154 n.5, p.802-817, 1 April 2006
[
3 ]
[
4 ]