การประยุกต์วิธีเชิงพันธุกรรมสำหรับปัญหาการหาค่าที่เหมาะสมที่สุด

Abstract

บทคัดย่อ

วิธีเชิงพันธุกรรม (Genetic Algorithm, GA) เป็นวิธีการค้นหาคำตอบที่เหมาะสมโดยใช้หลักการคัดเลือกแบบธรรมชาติจากการจำลองแนวคิดวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิต ขั้นตอนวิธีเชิงพันธุกรรมสรุปได้ 5 ขั้นตอนคือ ขั้นตอนการสร้างประชากรต้นแบบ กระบวนการทางพันธุกรรม การคำนวณค่าความเหมาะสม การคัดเลือกและการตรวจสอบเงื่อนไขหยุดการทำงาน ขั้นตอนดำเนินการที่สำคัญของวิธีเชิงพันธุกรรม คือ การคัดเลือกประชากร (Selection) ที่เหมาะสมที่จะอยู่รอดในรุ่นถัดไป และการตัดต่อโครโมโซม (Chromosome) ซึ่งดำเนินการโดยกระบวนการสลับสายพันธุ์ (Crossover) และกระบวนการกลายพันธุ์ (Mutation) บทความนี้ได้นำเสนอวิธีเชิงพันธุกรรมในการประยุกต์ใช้กับการแก้ปัญหาการหาค่าสูงสุดของฟังก์ชันแบบหนึ่งตัวแปร ซึ่งจัดว่าเป็นปัญหาการหาค่าที่เหมาะสมที่สุด โดยแสดงรายละเอียดในแต่ละขั้นตอนของวิธีเชิงพันธุกรรม ซึ่งจากขั้นตอนต่าง ๆ ของวิธีเชิงพันธุกรรมแสดงให้เห็นว่าสามารถที่จะพัฒนาค่าของคำตอบจนกระทั่งพบคำตอบที่ดีที่สุดได้ วิธีนี้จึงเป็นทางเลือกหนึ่งในการนำไปใช้กับปัญหาการหาค่าที่เหมาะสมที่สุด

คำสำคัญ : วิธีเชิงพันธุกรรม; การหาค่าที่เหมาะสมที่สุด

Abstract

Genetic Algorithm (GA) is the optimum search method that used principle of naturalselection of biology by simulating of genetic evolution. There are five steps in the method: initialpopulation, genetic operators, fitness computation, selection and termination condition. Theimportant steps of GA are selection step which will select appropriate chromosomes to bepopulation to the next generation and genetic operators that is composed of crossover operatorand mutation operator. In this research, GA was presented and applied to the function problemwith one variable which was the optimisation problem. The detail of each step of GA wasdescribed. From all step of GA, it was shown that GA process could develop the initial solutionsto be the best solutions. Therefore, GA another one choice for applying to optimisation problems.

Keywords : Genetic Algorithm; Optimisation