Investigating Distributed Approaches for Solving Discrete

Diploma Thesis from the year 2004 in the subject Computer Science - Commercial Information Technology, grade: 1,3, University of Siegen, language: English, abstract: Im Mittelpunkt dieser Diplomarbeit steht die Optimierung mehrstuger Probleme. Hinführend werden zunنchst die theoretischen Hintergründe der Optimierung erlنutert. Im Fokus der Erlنuterungen steht die Unterscheidung der simulationsbasierten und der verteilten Optimierung. Simulationsbasierte Optimierungen lassen keine algebraische Berechnung von Zielfunktionswerten zu. Diese erfordern besondere Lِsungsstrategien, da bei der Auswertung keine Ableitungsinformationen entstehen. Des Weiteren beschنftigt sich diese Diplomarbeit mit der Untersuchung und Implementierung von Lِsungsstrategien für die Auswertung der Problemklasse der ableitungsfreien oder auch direkten Suchverfahren. Weiterhin wird auf die spezielle Problemstellung der Mehrstugkeit eingegangen, bei welcher nicht nur Zielfunktionswerte, sondern auch eine optimale Stufenzahl ermittelt werden müssen. Dabei sind die Ergebnisse der nنchsten Stufe stets abhنngig von denen der Stufen davor. Die bei der Auswertung von Punkten erforderliche hohe Rechenleistung bei der simulationsbasierten Optimierung lنsst Einprozessorsysteme wنhrend der Optimierung schnell an zeitliche Grenzen stoÿen. Aus diesem Grund werden in der vorliegenden Arbeit zwei Algorithmen vorgestellt und implementiert, die vollstنndig verteilt rechnen und skalierbar sind. Kapitel 5 beschنftigt sich mit Scatter Search, einem etablierten Verfahren zur Lِsung nichtlinearer, ableitungsfreier Probleme. Im Zuge dieser Arbeit wurde das Verfahren zur Lِsung zweier Testprobleme eingesetzt, die Ergebnisse nden sich in Kapitel 6. [...]