Improved Genetic Algorithm Multilayer Perceptron Network For Data Classification - Ahmad, Fadzil (2017)
Secara umumnya, algoritma genetik (GA) konvensional mempunyai beberapa kelemahan seperti penumpuan pramatang, kecenderungan terperangkap pada penyelesaian optima setempat dan ketidakupayaan penalaan di sekitar kawasan berpotensi. Oleh itu, GA ditambahbaik dengan strategi pencarian, penghasilan semula dan elitisma baharu dicadangkan dalam kajian ini. Pernambahbaikan pertama melibatkan perubahan kepada struktur operasi GA yang mana ia menumpu pencarian di sekitar kawasan berpotensi tinggi. Kedua, teknik baharu penghasilan semula yang dinamakan Segmented Multi-Chromosome Crossover (SMCC) telah diperkenalkan. Teknik tersebut mengelak kemusnahan maklumat hampir optima yang terkandung dalam segmen genetik dan membolehkan generasi baharu mewarisi maklumat penting daripada berbilang induk. Ketiganya, tiga jenis variasi elitism dinamakan sebagai Best Among Normal and Improved Population (BANI), Best Between Similar Rank (BBSR) dan Equally Contributed (EQ) telah dibangunkan. Ia melibatkan pertandingan di kalangan individu terbaik daripada populasi normal dan ditambahbaik untuk kelangsungan pada generasi selepasnya. GA yang ditambahbaik kemudiannya digunakan untuk mengoptimasi dan merekabentuk rangkaian perseptron berbilang lapisan (MLP) secara automatik bagi penyelesaian masalah pengkelasan corak. Bilangan nod terlindung, nilai pemberat sambungan awalan dan pemilihan ciri MLP yang memainkan peranan penting dalam menentukan prestasi pengkelasan dipilih untuk dioptimasi secara automatik oleh GA ditambahbaik. Prestasi GA ditambahbaik telah dinilai menggunakan fungsi ujian penanda aras yangv rumit serta berbilang mod dan dibandingkan dengan GA piawai. Berdasarkan kekerapan sesuatu algoritma menghasilkan keputusan terbaik terhadap fungsi ujian yang berbeza; ianya telah terbukti bahawa prestasi teknik yang dicadangkan mengatasi GA piawai. BANI, BBSR dan EQ mencatatkan 30, 18 dan 17 kekerapan keputusan terbaik masing-masing berbanding GA piawai yang hanya mencatatkan 3 keputusan terbaik. Manakala, prestasi pengkelasan GA-MLP yang ditambahbaik telah dinilai menggunakan set-set data yang berbeza dari segi saiz ciri kemasukan dan bilangan kelas keluaran. Keputusan menunjukkan keberkesanan algoritma baharu daripada segi peratusan ujian kejituan. Peratus peningkatan keseluruhan sebanyak 0.6%, 0.1% dan 0.3% bagi ujian kejituan dicatatkan oleh BANI, BBSR dan EQ berbanding dengan GA-MLP piawai. ____________________________________________________________