Dificultades y posibilidades del algoritmo de optimización de enjambre de partículas para la planificación contemporánea espacial del bosque

Resumen

Se describe aquí un ejemplo de la aplicación de la optimización de enjambre de partículas (PSO) — una técnica heurística basada en la población — para maximizar el valor presente neto de un moderno plan de gestión del bosque del sur de los Estados Unidos, que incluye limitaciones espaciales y restricciones del flujo de madera. Cuando se inicia con condiciones iniciales factibles definidas aleatoriamente, y en sintonía con algunas modificaciones adecuadas, el algoritmo PSO converge gradualmente sobre su solución final y suministra los valores de la función objetivo. Sin embargo, sólo el 86% del valor global óptimo podría lograrse usando la heurística PSO modificada. Los resultados de este estudio sugieren que bajo condiciones de arranque aleatorio de la población inicial, la heurística PSO puede tener una aplicación más bien limitada a los problemas de planificación forestal con objetivos económicos, restricciones de flujo de madera y consideraciones espaciales. Las dificultadas incluyen la necesidad de modificar la estructura de PSO para abordar tanto las limitaciones espaciales como para reparar las partículas, y la necesidad de modificar algunos de los supuestos básicos de PSO para abordar mejor los problemas contemporáneos de la planificación forestal. Nuestros resultados, y por lo tanto nuestra aportación, son contrarios a trabajos anteriores que ilustran el impresionante potencial de PSO cuando se aplica a problemas de planificación forestal a nivel de rodal o cuando se aplica a una población de calidad inicial alta.