I. Giới thiệu về thuật toán lai và ứng dụng trong quản lý xây dựng
Nghiên cứu này tập trung vào việc ứng dụng thuật toán lai báo ghê-pa (hCO-CSBO) để giải quyết các bài toán tối ưu hóa đa mục tiêu trong quản lý xây dựng. Thuật toán lai kết hợp hai thuật toán gốc là Báo ghê-pa (CO) và Hệ tuần hoàn ở người (CSBO), nhằm cân bằng các yếu tố như tiến độ, chi phí, chất lượng, năng lượng, và môi trường. Mục tiêu chính là cung cấp các giải pháp tối ưu cho các nhà quản lý dự án, giúp họ đưa ra quyết định hiệu quả hơn trong việc quản lý các nguồn lực.
1.1. Thuật toán Báo ghê pa CO
Thuật toán Báo ghê-pa (CO) được lấy cảm hứng từ hành vi săn mồi của loài báo ghê-pa. Thuật toán này sử dụng ba chiến lược chính: tìm kiếm, ngồi chờ đợi, và tấn công. Những chiến lược này giúp thuật toán tìm kiếm các giải pháp tối ưu một cách hiệu quả trong không gian tìm kiếm lớn. CO được đánh giá cao về khả năng hội tụ nhanh và độ chính xác trong các bài toán tối ưu hóa.
1.2. Thuật toán Hệ tuần hoàn ở người CSBO
Thuật toán Hệ tuần hoàn ở người (CSBO) mô phỏng quá trình tuần hoàn máu trong cơ thể con người. Thuật toán này sử dụng các khái niệm như vòng tuần hoàn phổi và vòng tuần hoàn hệ thống để tìm kiếm các giải pháp tối ưu. CSBO được biết đến với khả năng duy trì sự đa dạng trong quần thể giải pháp, giúp tránh tình trạng hội tụ cục bộ.
II. Mô hình thuật toán lai hCO CSBO và ứng dụng
Thuật toán lai hCO-CSBO kết hợp ưu điểm của cả CO và CSBO, tạo ra một mô hình mạnh mẽ để giải quyết các bài toán tối ưu hóa đa mục tiêu. Mô hình này được áp dụng trong quản lý dự án xây dựng, nơi các yếu tố như năng lượng và môi trường ngày càng được quan tâm. hCO-CSBO giúp tìm ra các giải pháp cân bằng giữa các mục tiêu mâu thuẫn, đảm bảo tính bền vững trong các dự án xây dựng.
2.1. Xây dựng mô hình và ứng dụng
Mô hình hCO-CSBO được xây dựng bằng phần mềm MATLAB, với các thông số đầu vào được thiết lập dựa trên các yếu tố như tiến độ, chi phí, chất lượng, năng lượng, và môi trường. Thuật toán được áp dụng để tìm ra tập Pareto, một tập hợp các giải pháp tối ưu không bị chi phối lẫn nhau. Kết quả cho thấy hCO-CSBO có hiệu suất vượt trội so với các thuật toán truyền thống.
2.2. Đánh giá hiệu quả
Hiệu quả của hCO-CSBO được đánh giá thông qua hai bài toán kiểm định (TCQP trade-off và TCQEP trade-off) và 23 hàm kiểm tra phổ biến. Các chỉ số đánh giá như C-metric, SP, và HV cho thấy hCO-CSBO có khả năng hội tụ nhanh và độ chính xác cao. Mô hình này được đánh giá là có tiềm năng lớn trong việc giải quyết các bài toán phức tạp trong quản lý xây dựng bền vững.
III. Kết quả và ứng dụng thực tiễn
Kết quả nghiên cứu cho thấy hCO-CSBO không chỉ cung cấp các giải pháp tối ưu mà còn giúp cải thiện hiệu quả trong việc quản lý các nguồn lực. Thuật toán lai này có thể được áp dụng trong các dự án xây dựng lớn, nơi việc cân bằng giữa tiến độ, chi phí, chất lượng, năng lượng, và môi trường là yếu tố then chốt. Nghiên cứu mở ra hướng đi mới trong việc ứng dụng các thuật toán tối ưu hóa vào thực tiễn quản lý dự án.
3.1. Ứng dụng trong quản lý dự án xây dựng
hCO-CSBO được ứng dụng trong việc lập kế hoạch, điều chỉnh và kiểm soát các dự án xây dựng. Thuật toán giúp các nhà quản lý đưa ra các quyết định dựa trên dữ liệu, đảm bảo tính hiệu quả và bền vững. Các giải pháp từ hCO-CSBO có thể được sử dụng để tối ưu hóa việc sử dụng năng lượng và giảm thiểu tác động môi trường trong các dự án.
3.2. Hướng phát triển trong tương lai
Nghiên cứu này mở ra tiềm năng lớn cho việc phát triển các thuật toán lai mới, kết hợp các phương pháp tối ưu hóa hiện đại để giải quyết các bài toán phức tạp hơn. hCO-CSBO có thể được mở rộng để áp dụng trong các lĩnh vực khác như quản lý chuỗi cung ứng, quản lý tài nguyên, và các bài toán tối ưu hóa đa mục tiêu khác.
