Програмний комплекс для розв’язання задач індуктивного моделювання на основі комбінаторно-генетичного методу

Abstract

Розроблено комп’ютерний комплекс індуктивного моделювання на основі гібридного алгоритму КОМБІ-ГА для моделювання складних систем з можливістю розв’язання дослідницьких та прикладних задач.

Цель статьи — дать описание структуры, интерфейса и функциональных возможностей программного комплекса для индуктивного построения оптимальной модели сложных объектов на основе комбинаторно-генетического метода. Результаты. Приведены формальное описание и основные шаги работы гибридного алгоритма КОМБИ-ГА. Рассмотрены характеристики и возможности программного комплекса, построенного на основе этого алгоритма: общая структура, механизм работы, автоматический и диалоговый режимы процесса моделирования, пользовательский интерфейс, качественные и количественные показатели результатов моделирования и пр. Проведен анализ эффективности работы КОМБИ-ГА в смысле точности восстановления заданной тестовой модели и времени ее поиска в сравнении с алгоритмом LASSO, а также переборными алгоритмами КOMБИ и MULTI. Показано, что все алгоритмы находят правильную модель, однако КОМБИ-ГА выполняет это значительно быстрее.

The purpose is to describe the structure, interface and functionality of the software package for the inductive construction of the optimal model objects based on the combinatorial-genetic method. Results. The paper presents a formal description and main steps of the hybrid algorithm COMBI-GA. The characteristics and capabilities of the software package based on this algorithm are considered in detail, particularly the general structure, working mechanism, automatic and dialog modes of the modeling process, user interface, qualitative and quantitative indicators of the simulation results etc. The analysis of the COMBI-GA effectiveness in the sense of the restoration accuracy of a given test model and the time to find it was carried out in comparison with the LASSO algorithm as well as with the sorting-out algorithms COMBI and MULTI. It is shown that all algorithms find the correct model but COMBI-GA does it much faster.