Including Users Preferences in the Decision Making for Discrete Many Objective Optimization Problems

Authors

  • Nancy Pérez Universidad Autónoma de Ciudad Juárez, México
  • Oliver Cuate Cinvestav IPN, Cuidad de México
  • Oliver Schütze Cinvestav IPN, Cuidad de México
  • Alejandro Alvarado Universidad Autónoma de Ciudad Juárez, México

DOI:

https://doi.org/10.13053/cys-20-4-2501

Keywords:

Many objective optimization, decision making, vehicle routing problem, discrete problem, evolutionary computation.

Abstract

In many applications one is faced with the problem that many objectives have to be optimized concurrently leading to a many objective optimization problem (MaOP). One important characteristic of discrete MaOPs is that its solution set, the so-called Pareto set, consists of too many elements to be efficiently computed. Thus, though specialized evolutionary algorithms are in principle capable of computing a set S of well spread candidate solutions along the Pareto set, it is not guaranteed that the decision maker of the underlying problem will find the "ideal" solution within S for his or her problem. We argue in this paper that it makes sense to perform akind of post processing for a selected solution s 2 S. More precisely, we will propose two different methods that allow to steer the search from s along the Paretoset into user specified directions. Numerical resultson instances of the vehicle routing problem with time windows will show the effectivity of the novel methods.

Author Biographies

Nancy Pérez, Universidad Autónoma de Ciudad Juárez, México

Es Ingeniero Industrial por la Universidad Autónoma de Ciudad Juárez y acaba de concluir sus estudios como Maestro en Ingeniería Industrial con especialidad en Calidad. Sus principales áreas de interés son la optimización  multiobjetivo enfocada en su aplicación  en el campo industrial, así como la optimización  numérica en general.

Oliver Cuate, Cinvestav IPN, Cuidad de México

Es Ingeniero en Matemáticas por la Escuela Superior de Física y Matemáticas del IPN en 2013 y Maestro Ciencias de la Computación por CINVESTAV IPN en 2015. Actualmente es estudiante de doctorado del departamento de computación del CINVESTAV IPN. Sus áreas de interés son la optimización  multiobjetivo, así como la optimización  numérica en general.

Oliver Schütze, Cinvestav IPN, Cuidad de México

Actualmente es profesor de tiempo completo en el Departamento de Computación del CINVESTAV IPN. Es Doctor en Matemáticas Aplicadas por la Universidad Paderborn, Alemania en 2004; Licenciado en Matemáticas por la Universidad Bayreuth, Alemania en 1999. Sus áreas de investigación  son la optimización multiobjetivo (con técnicas de programación matemática y con metaheurísticas), así como la optimización  numérica en general. Es miembro del Sistema Nacional de Investigadores (Nivel 2).

Alejandro Alvarado, Universidad Autónoma de Ciudad Juárez, México

Es profesor de tiempo completo en el Departamento de Ingeniería Industrial y Manufactura de la Universidad Autónoma de Ciudad Juárez. Recibió sus grados de Doctor y Maestro en Ciencias en Ingeniería Industrial de la Universidad Estatal de Nuevo México (EUA), y su título de Licenciatura en Ingeniería Electrónica por el Instituto Tecnológico de Chihuahua. Sus principales ´áreas de investigación se enfocan en la optimización  multi objetivo (con técnicas de programación matemática y con metaheurísticas), así como la optimización  numérica en general y la toma de decisiones mediante el uso de modelación matemática, aplicadas principalmente en el sector industrial. Es miembro del Sistema Nacional de Investigadores (Nivel 1).  

Published

2016-12-18