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TRABAJO FINAL DE CARRERA

TÍTULO DEL TFC: Optimización global con algoritmos genéticos
TITULACIÓN: Ingeniería Técnica en Telecomunicaciones, especialidad en
Telemática
AUTOR: Félix Carretero López
DIRECTOR: Luis Delgado Muñoz
FECHA: 11 de Noviembre de 2010

Título: Optimización global con algoritmos genéticos
Autor: Félix Carretero López
Director: Luis Delgado Muñoz
Fecha: 11 de Noviembrede 2010

Resumen
El objetivo principal de este TFC es dar a conocer al lector el mundo de los
métodos de optimización global mediante los algoritmos genéticos.
Para alcanzar este objetivo empezaremos por exponer las bases teóricas en
las que se fundamentan y a continuación las intentaremos corroborar
empíricamente mediante un conjunto de pruebas simples. A partir de los
resultados y con todo loaprendido intentaremos resolver un problema real
más complejo.
En concreto intentaremos equilibrar la carga de las bodegas de un avión. Al
tratarse de un problema más complicado sufriremos los contratiempos, típicos
en estos casos, de partir de una idea y tener que irla modelando y corrigiendo
hasta conseguir un sistema capaz de resolver el problema.

Title: Global Optimization with GeneticAlgorithms
Author: Félix Carretero López
Director: Luis Delgado Muñoz
Date: November 11, 2010

Overview
The main goal of this TFC is to introduce the reader into the world of global
optimization methods with Genetic Algorithms.
In order to achieve this goal, we will begin by explaining the theoretical basis
they are based upon, next we will try to corroborate them empirically by means
of somesimple tests. Taking into account the obtained results and all we have
learnt we will try to solve a more complex and real problem.
Specifically, we will try to equilibrate the load of the decks of an airplane. Due
to the complexity of our problem we will find some trouble, common in those
cases, like beginning with an idea and having to change it and model it until we
achieve a system able tosolve the problem.

ÍNDICE

INTRODUCCIÓN ............................................................................................... 1
CAPÍTULO 1. INTRODUCCIÓN A LOS MÉTODOS DE OPTIMIZACIÓN ........ 2
1.1.

Definiciones básicas ..................................................................................................... 2

1.2.

Métodos tradicionales................................................................................................... 5

1.3.

Métodos Modernos ........................................................................................................ 6

CAPÍTULO 2. INTRODUCCIÓN A LOS ALGORITMOS GENÉTICOS ............. 9
2.1.

Computación evolutiva................................................................................................. 9
2.1.1. Programación Evolutiva .................................................................................... 10
2.1.2. Estrategias Evolutivas ....................................................................................... 10
2.1.3. Programación Genética..................................................................................... 10

2.2.

AlgoritmosGenéticos.................................................................................................. 11
2.2.1. Algoritmo Genético Simple o Canónico ............................................................. 12
2.2.2. Población inicial [Anexo A, apartados A.1.1 y A.1.2] .......................................... 13
2.2.3. Función de Adaptación o Fitness [Anexo A, apartado A.1.3].............................. 14
2.2.4. Función de Selección [Anexo A, apartado A.1.4] .................................................. 14
2.2.5. Función de cruce [Anexo A, apartado A.1.5] ...................................................... 16
2.2.6. Función de mutación [Anexo A, Apartado A.1.6] ................................................ 17
2.2.7. Función de inserción [Anexo A, apartado A.1.7]...