Алгоритми оптимізації: порівняння і використання в інформаційних системах

DOI: 10.31673/2412-9070.2025.042240

Анотація

У статті розглянуто можливості підвищення ефективності інформаційних систем (ІС) підприємств шляхом використання алгоритмів оптимізації. Представлена загальна постановка проблеми з оглядом важливості впровадження сучасних та максимально адаптованих інформаційних систем підприємств, важливість їх покращення та оптимізації. Проаналізовано п’ять методів: алгоритм рою частинок, генетичний алгоритм, диференціальну еволюцію, алгоритм імітації відпалу і бджолиний алгоритм. Досліджено їх основні переваги та недоліки при використанні. Визначено сфери їх застосування в iнформаційних системах, зокрема управління ресурсами, логістика, планування, тощо. У сучасних інформаційних системах підприємств, де критично важливими є обробка великих обсягів даних та прийняття рішень у реальному часі, вибір ефективного алгоритму оптимізації має важливе значення. Результати порівняльного аналізу показали, що жоден з алгоритмів не є універсальним для всіх типів задач, проте всі вони мають потенціал бути частиною процесу оптимізації в інформаційних системах підприємств. Проведене дослідження дозволяє узагальнити, що вибір оптимального алгоритму залежить від конкретного поставленого завдання, вимог до швидкості та точності прийняття рішення, наявності ресурсів, тощо. У багатьох випадках використання гібридних підходів, що поєднують переваги кількох алгоритмів, можуть забезпечити найкращі результати. Розглянуто попередні плани щодо подальших досліджень використання алгоритмів оптимізації у процесах вдосконалення інформаційних систем підприємств, в тому числі розробка та огляд гібридних моделей, які поєднують переваги кількох алгоритмів, для досягнення кращого балансу між точністю, швидкістю та стабільністю.

Ключові слова: інформаційні системи підприємства; генетичний алгоритм; алгоритм рою частинок; диференціальна еволюція; алгоритм імітації відпалу; бджолиний алгоритм; алгоритми оптимізації.