Dynamic

Esta etapa de simulações propõe que os métodos de controle da pressão seletiva apliquem sobre uma população uma intensidade de pressão seletiva fixa durante todo o período do processo evolutivo.

O objetivo desta etapa é criar uma base de resultados relativa à aplicação dos métodos de controle da pressão seletiva utilizados nesta pesquisa. Julgou-se necessária a criação de uma base de resultados devido ao fato da utilização de novos métodos de pressão seletiva adaptados para este trabalho. Dessa forma, o uso da pressão seletiva constante do início ao final do processo evolutivo foi o modo mais adequado para iniciar o processo e desenvolver essa base de resultados. Nesta etapa, foi realizado um estudo e uma análise da influência gerada com a aplicação dos 3 tipos de pressão seletiva (baixa, média e alta) utilizando os métodos Adaptado de Normalização, Ranking Normalizado e Exponencial. O método do Escalamento Linear já foi estudado na etapa 1.

Para realizar esse objetivo foi necessário determinar, para cada um dos métodos propostos, quais os valores da variável k que representam os melhores valores dos tipos de baixa, média e alta pressão seletiva. Esses valores foram definidos na Etapa 2 – Calibração dos tipos de pressão seletiva.

Nesta etapa, ao contrário do processo de calibração, o critério de parada foi alterado de gerações fixas para critério de parada por estabilidade. O objetivo é mensurar o tempo para se obter o melhor valor de função objetivo, por meio da estabilidade dos melhores indivíduos. O processo adotado permitiu a comparação dos resultados entre a aplicação do MOD, sem o uso dos métodos de controle de pressão seletiva, com o MOD utilizando o controle de pressão seletiva, além da comparação dos resultados entre os próprios métodos de controle da pressão seletiva. Os demais parâmetros dos algoritmos genéticos foram listados no item 5.1.3.

5.3.3.1 Compilação dos Resultados e Comentários

Para a análise dos resultados da aplicação de uma pressão seletiva constante durante todo o processo evolutivo, os dados apresentados são os mesmo da análise da primeira etapa. A seguir, a Tabela 14 apresenta os resultados da aplicação da pressão seletiva constante através dos métodos de controle da pressão seletiva Exponencial (Exp), Adaptado de Normalização (NA) e Ranking Normalizado (RN).

Os valores representam o tipo de pressão seletiva utilizado, dado que no método Exponencial os valores de: (0,2), (0,9) e (1,6) correspondem à baixa, média e alta pressão seletiva respectivamente. Nos métodos Adaptado de Normalização e Ranking Normalizado, os valores (5 e 10), (50) e (90 e 95) correspondem aos tipos de alta, média e baixa pressão seletiva respectivamente.

Set NMGC NMOC _(OC) MFOP DPP MFOMC DPMP _(horas) TTP _(horas) TMP MOD 8122 7310250 39487 661 39722 662 711:48:50 71:10:53 Exp 0,2 11418 10276200 43879 1149 44279 1140 979:51:57 97:59:12 Exp 0,9 11043 9938880 42146 872 42443 884 936:20:52 93:38:05 Exp 1,6 10631 9567990 41543 1188 41816 1192 922:24:34 92:14:27 NA 10 10147 9132480 42083 1100 42351 1119 872:30:31 87:15:03 NA 50 10412 9371610 42172 1462 42488 1464 875:25:59 87:32:36 NA 90 10627 9564840 43706 1271 44117 1298 912:54:14 91:17:25 RN 5 9141 8226900 45017 2226 45128 2228 779:22:44 77:56:16 RN 50 9977 8979570 42837 1583 43061 1596 908:40:23 90:52:02 RN 95 10037 9033660 41470 1393 41868 1398 835:24:14 83:32:25 Tabela 14 – Comparativo: MOD sem controle da pressão seletiva e métodos com pressão seletiva constante.

Considerando o objetivo de reduzir os tempos das simulações com a aplicação dos métodos de controle da pressão seletiva, os resultados expressos na Tabela 14 não permitiram também avaliar a redução do tempo de simulação. Todos eles apresentaram tempos superiores ao MOD sem o controle da pressão seletiva. Entre os resultados, os valores dos tempos médios de simulação variaram de 9,49%, no caso do método do Ranking Normalizado com alta pressão seletiva (RN 5), até 37,66% no caso do método Exponencial com baixa pressão seletiva (Exp 0,2).

No entanto, vale ressaltar que, quanto à qualidade dos resultados obtidos, os testes de hipóteses (Apêndice C) mostraram que todos os métodos de controle utilizando valores constantes de pressão seletiva se apresentam superiores, tanto na média populacional quanto na média dos melhores indivíduos, quando comparados ao MOD sem a aplicação do controle da pressão seletiva. Isso permite dizer que, apesar de não haver queda no tempo de processamento, a aplicação dos métodos de controle elevou a qualidade dos resultados.

Segundo a Tabela 14, a média do valor da função objetivo dos melhores organismos teve aumento em torno de 5% a 13,6%, com destaque para o método do Ranking Normalizado com alta pressão seletiva (RN 5), o mesmo método e tipo de pressão seletiva que apresentou

um aumento do tempo em torno de 9,49%. Os outros métodos que alcançaram bons resultados qualitativos foram o Exponencial com baixa pressão seletiva (Exp 0,2) com 11,47%, seguido do método Adaptado de Normalização com baixa pressão seletiva (NA 90) com 11,06%.

Como se trata de um método estocástico, no qual a análise dos resultados dos valores de função objetivo é realizada por meio de intervalos de confiança, não foi possível traçar uma relação direta entre as diferenças do aumento da média dos valores de função objetivo dos melhores organismos com o aumento dos tempos de simulação. Porém, como o aumento da qualidade dos valores de função objetivo foi proporcionalmente mais expressivo que o aumento da média dos tempos de simulação exigido, há a possibilidade de se reduzir os tempos para encontrar resultados com qualidades similares ao MOD sem o controle da pressão seletiva.

Observou-se que houve um aumento do esforço computacional de 28% em média, com destaque para o método do Ranking Normalizado com alta pressão seletiva (RN 5), que obteve o menor aumento do esforço computacional (13%) comparado ao MOD sem o controle da pressão seletiva. Observou-se também que o maior esforço computacional foi apresentado pelo método Exponencial com baixa pressão seletiva (Exp 0,2), apresentou o maior tempo de simulação com aproximadamente 97 horas e 59 minutos. Por outro lado, esse método apresentou a segunda melhor média da função objetivo populacional.

O destaque desta etapa ficou para o método do Ranking Normalizado com alta pressão seletiva (RN 5), que apresentou o menor aumento dos valores de esforço computacional (12,53%), o menor tempo médio de simulação (9,49%) e obteve os maiores valores das médias da função objetivo populacional (14%) e função objetivo dos melhores organismos (13,60%), comparados ao MOD sem o controle da pressão seletiva. Dessa forma, os

resultados obtidos foram importantes para guiar os próximos passos em busca da otimização dos tempos despendidos nas simulações.