Đưa ra 1 định nghĩa mạng được cung cấp bởi hệ gen, thời gian cài đặt của các thành phần phải được quyết định. Điều này đạt được bằng cách sử dụng hàm chi phí. Chi phí mạng được tính bằng cách di chuyển từ khách hàng qua cây mạng. Bắt đầu từ khách hàng, 1 cáp được nối đến nút phụ trong năm đầu tiên mà khách hàng yêu cầu dịch vụ. Nút phụ mà khách hàng kết nối được thêm vào khi lần đầu tiên khách hàng kết nối với nó, và đi qua mạng. Điều này được thể hiện ở hình 7.3.
Kích cỡ của cáp được dựa trên giả thiết rằng tất cả nhu cầu trong tương lai đều được biết. Vì thế khi 1 cáp được cài đặt, kích thước của nó được chọn để đáp ứng tất cả các nhu cầu dự báo. Mặc dù nếu nhu cầu vượt quá kích thước tối đa có thể, thì cáp lớn nhất được cài đặt và được bổ sung thêm trong tương lai khi cần thiết. Ví dụ, giả sử nhu cầu về các loại sợi tại 1 nút là 6 trong năm đầu tiên, là 2 trong năm thứ 2, là 4 trong năm thứ 4 và kích thước tối đa của cáp là 8. Thì 1 cáp kích thước 8 sẽ được cài đặt trong năm đầu tiên và 1 cáp sẽ được thêm vào để cung cấp cho nhu cầu còn lại (kích thước 4) sẽ được cài đặt trong năm thứ 4.
Hình 7.2: Minh họa một chuỗi các di chuyển mô phỏng luyện kim. Những phần màu xám mờ không được tính trong chi phí vì chúng không có khách hàng kết nối đến. Ban đầu mỗi khách hàng được cung cấp bởi nút chính và phụ của họ. Nghĩa là 1 di chuyển đặc biệt để tạo các phần mới là không cần thiết. Như trong bước cuối cùng, khách hàng A được giao cho 1 phần khác không có khách hàng kèm theo, điều này có tác dụng tạo ra 1 phần mới.
Hình 7.3: Minh họa mạng được cài đặt quá thời gian như thế nào. Các mã màu cho thấy khi nào các cáp và nút được cài đặt.
Phương pháp tương tự được áp dụng cho kích thước các nút và cài đặt ghét nối và chia tách các đơn vị trong các nút. Vì dụ cho điều này, cho 1 nút ghép nối (ghép nối các đơn vị có kích thước 4), 2 đơn vị ghép nối sẽ được cài đặt trong năm thứ nhất và 1 cái tương tự sẽ được cài đặt trong năm thứ 4.
7.3 Kết quả
Phần này tóm tắt những kết quả thu được cho vấn đề lập kế hoạch. Các thuật toán được thử nghiệm với 1 loạt các vấn đề từ 20 đến 30 khách hàng, theo ví dụ sau đây (được gọi là cứng) với 70 khách hàng, 60 vị trí nút phụ có thể và 8 vị trí chính có thể.
Trong kết quả được mô tả, thuật toán (GA với tìm kiếm cục bộ và SA) được dùng để cung cấp 2 kế hoạch: 1 cho kiến trúc mạng point-to-point và cái còn lại cho mạng quang bị động. Các thuật toán di truyền sử dụng nhân tố mới được thiết lập dựa trên đại diện, nó thể hiện việc thực thi mạnh mẽ hơn qua 1 loạt các vấn đề hơn so với đại diện đơn giản được ô tả vào lúc bắt đầu của phần trước (Brittain, 1999).
Hình 7.4 biểu diễn so sánh kết quả của GA với SA qua 10 lần chạy với 1 hạt ngẫu nhiên mới cho mỗi lần chạy. Rõ ràng hiệu suất của GA tốt hơn nhiều mô phỏng luyện kim. Phân tích kết quả của thuật toán mô phỏng luyện kim, rõ ràng là kết quả rất tồi tệ bởi vì nó chỉ tìm thấy các phân cụm lớn khách hàng. Giải pháp tốt nhất cho vấn đề là phải phân cụm được nhỏ nhất khách hàng. Kết quả thể hiện tương tự trên tất cả các vấn đề lập kế hoạch, ngoại trừ các hoạt động của SA là gần với GA khi ít khách hàng hơn.
Hình 7.5 và 7.6 cho thấy giải pháp tốt nhất được tìm thấy cho vấn đề lập kế hoạch cứng cho PTP và PON tương ứng bởi GA. Xem xét sự khác nhau giữa giải pháp cho vấn đề lập kết hoạch PON và vấn đề PTP rất thú vị. Rõ ràng là giải pháp PON chứa lượng nhỏ các phân cụm lớn khách hàng so với giải pháp PTP chứa lương lớn các phân cụm nhỏ. Điều này cũng dễ giải thích như các thiết bị chia tách bị động rất tốn kém so với các đơn vị ghép nối (chúng có thể đắt hơn đến 50 lần). Vì vậy lập kế hoạch PON cố gắng tối ưu hóa để giảm thiểu tối đa số thiết bị chia tách được cài đặt. Từ sơ đồ nó rõ ràng là hầu hết các thiết bị chia tách được kết nối với số lượng tối đa khách hàng. Trong mạng PTP, các đơn vị ghép nối có chi phí thấp hơn và cáp tương đối đắt tiền, vì thế tối ưu hóa cố gắng để giảm tổng số lượng cáp phải cài đặt trong mạng. Sự khác biệt này nghĩa là tìm kiếm tối ưu cho vấn đề PTP khó hơn nhiều, ví dụ số lượng phân cụm có thể kích thước 4 lớn hơn nhiều so với số lượng phân cụm kích thước 8.
Hình 7.5: Mạng rẻ nhất được tìm thấy bởi thuật toán di truyền cho quy hoạch động point-to-point về vấn đề kiểm tra cứng.