Biblioteca de clases para optimización multiobjetivo mediante el método de entropía cruzada

Teresa Pérez Sosa, Yarens Cruz, Iván La Fé, Ramón Quiza

Resumen


La optimización multiobjetivo juega un papel fundamental en la ingeniería moderna, ya que permite diseñar sistemas y procesos donde se mejoran varios criterios simultáneamente. En este campo, se destaca el uso del llamado enfoque a posteriori, basado en la obtención de las soluciones no dominadas (conocidas también como el conjunto de Pareto) para, posteriormente, seleccionar de ellas la alternativa más conveniente para las condiciones reales. Éste ha mostrado ser la opción más efectiva, ya que evita el suministro previo de cualquier indicación de preferencia con respecto a los objetivos. Este trabajo presenta la implementación de una biblioteca de clases para la optimización multiobjetivo a través del método de entropía cruzada. Ésta se basa en una biblioteca previa, de MATLAB, desarrollada y publicada por los autores. La biblioteca fue implementada en C++, evitando el uso de otras bibliotecas aparte de la estándar, para garantiza su portabilidad y su capacidad de integración. Será distribuida bajo la Licencia Pública General Reducida de GNU (versión 3). Para comprobar no sólo el funcionamiento de la biblioteca, sino también su inserción en otros programas, se desarrolló una aplicación. Todas las pruebas realizadas mostraron un buen desempeño sin errores identificados. Como desarrolló futuro de este trabajo, se prevé la implementación de otras heurísticas de optimización multiobjetivo, tales como los algoritmos genéticos y la optimización de hormiguero. También deberá ser integrada esta biblioteca en aplicaciones para resolver problemas industriales reales, como son la optimización de la sostenibilidad de procesos de fabricación y el diseño de microindustrias alimentarias.

Palabras clave


biblioteca de clases; entropía cruzada; frente de Pareto; optimización multiobjetivo; software libre

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