• Title/Summary/Keyword: 메타 휴리스틱

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A Metaheuristic Algorithm based Redesign Methodology for Green Product Family Considering Environmental Performance (환경성을 고려한 메타 휴리스틱 알고리즘 기반의 그린 Product Family 재설계 방법론)

  • Seo, Kwang-Kyu
    • Journal of Digital Convergence
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    • v.12 no.5
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    • pp.125-130
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    • 2014
  • The competitiveness in today's global market forces many companies to develop families of products to provide enough variety for the marketplace. The challenge when designing a product family is in resolving the tradeoff between product commonality and distinctiveness. Simultaneously it is necessary to consider environmental performance to design a product family as well as to shorten lead-times, improve quality and reduce costs. This paper proposes a metaheuristic algorithm based redesign methodology for green product family considering environmental performance. The proposed method uses a genetic algorithm as metaheuristic algorithm and green product family index (GPFI) to support green product family design. In addition, it provides the redesign methodology such as product family level and component level. A case study used table lamps as an product family's example shows the verification and effectiveness of the proposed method.

Applying Meta-Heuristic Algorithm based on Slicing Input Variables to Support Automated Test Data Generation (테스트 데이터 자동 생성을 위한 입력 변수 슬라이싱 기반 메타-휴리스틱 알고리즘 적용 방법)

  • Choi, Hyorin;Lee, Byungjeong
    • KIPS Transactions on Software and Data Engineering
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    • v.7 no.1
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    • pp.1-8
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    • 2018
  • Software testing is important to determine the reliability of the system, a task that requires a lot of effort and cost. Model-based testing has been proposed as a way to reduce these costs by automating test designs from models that regularly represent system requirements. For each path of model to generate an input value to perform a test, meta-heuristic technique is used to find the test data. In this paper, we propose an automatic test data generation method using a slicing method and a priority policy, and suppress unnecessary computation by excluding variables not related to target path. And then, experimental results show that the proposed method generates test data more effectively than conventional method.

A Single-model Single-sided Assembly Line Balancing Problem Using Main-path Clustering Algorithm (단일모델 단측 조립라인 균형문제의 주경로 군집화 알고리즘)

  • Lee, Sang-Un
    • Journal of the Korea Society of Computer and Information
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    • v.19 no.5
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    • pp.89-98
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    • 2014
  • This paper suggests heuristic algorithm for single-model simple assembly line balancing problem that is a kind of NP-hard problem. This problem primarily can be solved metaheuristic method. This heuristic algorithm set the main-path that has a most number of operations from start to end-product. Then the clustering algorithm can be assigns operations to each workstation within cycle time follow main-path. This algorithm decides minimum number of workstations and can be reduces the cycle time. This algorithm can be better performance then metaheuristic methods.

에이전트 모형 및 메타 휴리스틱을 이용한 인터넷 상점 사용자 편의 기능 평가

  • An, Hyeong-Jun
    • Proceedings of the Korean Operations and Management Science Society Conference
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    • 2008.10a
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    • pp.247-259
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    • 2008
  • 많은 인터넷 상점들이 다양한 사용자 편의 기능을 제공하고 있다. 이 논문에서는 그러한 편의 기능을 평가하기 위한 새로운 분석 기법을 제시하다. 제시된 기법은 에이전트 기반 모형과 메타 휴리스틱인 evolution strategy를 이용하여 고개들의 행태를 모형화하고 최적화한 후 여러가지 다양한 사용자 편의 기능을 평가해 본다. 이때 평가의 초점은 개인화된 추천 페이지에 두고 이를 인기상품 추천, 카테고리 정렬 등 여러 가지 다른 기능들과 비교해 본다. 이를 위해 가상 인터넷 상점이 구현 되며 데이터셋을 활용하여 시뮬레이션 실험 및 분석이 수행된다. 분석 결과 개인화된 서비스 기능들이 항상 고객들의 쇼핑 효율 및 효과를 항상 높여주지는 않는 것으로 나타났다.

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Comparative Study on Performance of Metaheuristics for Weapon-Target Assignment Problem (무기-표적 할당 문제에 대한 메타휴리스틱의 성능 비교)

  • Choi, Yong Ho;Lee, Young Hoon;Kim, Ji Eun
    • Journal of the Korea Institute of Military Science and Technology
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    • v.20 no.3
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    • pp.441-453
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    • 2017
  • In this paper, a new type of weapon-target assignment(WTA) problem has been suggested that reflects realistic constraints for sharing target with other weapons and shooting double rapid fire. To utilize in rapidly changing actual battle field, the computation time is of great importance. Several metaheuristic methods such as Simulated Annealing, Tabu Search, Genetic Algorithm, Ant Colony Optimization, and Particle Swarm Optimization have been applied to the real-time WTA in order to find a near optimal solution. A case study with a large number of targets in consideration of the practical cases has been analyzed by the objective value of each algorithm.

SDN Distributed Controllers and Tabu Search Algorithm (SDN 분산 컨트롤러와 타부 서치 알고리즘)

  • Yoo, Seung-Eon;Kim, Dong-Hyun;Lee, Byung-Jun;Kim, Kyung-Tae;Youn, Hee-Yong
    • Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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    • 2018.07a
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    • pp.147-148
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    • 2018
  • 네트워크 제어 기능과 데이터 전송 기능을 물리적으로 분리하는 SDN 기술을 광범위하게 구현하기 위해서는 분산된 다중 컨트롤러가 필요하다. 이를 효과적으로 구현하기 위해 최적화 문제를 푸는 데 적합한 메타휴리스틱 알고리즘 중 하나인 타부 서치 알고리즘에 관해 설명하였다.

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A Heuristic Algorithm for the Two-Dimensional Bin Packing Problem Using a Fitness Function (적합성 함수를 이용한 2차원 저장소 적재 문제의 휴리스틱 알고리즘)

  • Yon, Yong-Ho;Lee, Sun-Young;Lee, Jong-Yun
    • The KIPS Transactions:PartB
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    • v.16B no.5
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    • pp.403-410
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    • 2009
  • The two-dimensional bin packing problem(2D-BPP) has been known to be NP-hard, and it is difficult to solve the problem exactly. Many approximation methods, such as genetic algorithm, simulated annealing and tabu search etc, have been also proposed to gain better solutions. However, the existing approximation algorithms, such as branch-and-bound and tabu search, have shown the low efficiency and the long execution time due to a large of iterations. To solve these problems, we first define the fitness function to simplify and increase the utility of algorithm. The function decides whether an item is packed into a given area, and as an important information for a packing strategy, the number of subarea that can accommodate a given item is obtained from the variant of the fitness function. Then we present a heuristic algorithm BF for 2D bin packing, constructed by the fitness function and subarea. Finally, the effectiveness of the proposed algorithm will be expressed by the comparison experiments with the heuristic and the metaheuristic of the literatures. As comparing with existing heuristic algorithms and metaheuristic algorithms, it has been found that the packing rate of algorithm BP is the same as 97% as existing heuristic algorithms, FFF and FBS, or better than them. Also, it has been shown the same as 86% as tabu search algorithm or better.

Development of the new meta-heuristic optimization algorithm inspired by a vision correction procedure: Vision Correction Algorithm (시력교정 과정에서 착안된 새로운 메타휴리스틱 최적화 알고리즘의 개발: Vision Correction Algorithm)

  • Lee, Eui Hoon;Yoo, Do Guen;Choi, Young Hwan;Kim, Joong Hoon
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.17 no.3
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    • pp.117-126
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    • 2016
  • In this study, a new meta-heuristic optimization algorithm, Vision Correction Algorithm (VCA), designed according to the optical properties of glasses was developed. The VCA is a technique applying optometry and vision correction procedure to optimization algorithm through the process of myopic/hyperopic correction-brightness adjustment-compression enforcement-astigmatism adjustment. The proposed VCA unlike the conventional meta-heuristic algorithm is an automatically adjusting global/local search rate and global search direction based on accumulated optimization results. The proposed algorithm was applied to the representative optimization problem (mathematical and engineering problem) and results of the application are compared with that of the present algorithms.

Study on Improvement of Convergence in Harmony Search Algorithms (Harmony Search 알고리즘의 수렴성 개선에 관한 연구)

  • Lee, Sang-Kyung;Ko, Kwang-Enu;Sim, Kwee-Bo
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.21 no.3
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    • pp.401-406
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    • 2011
  • In order to solve a complex optimization problem more efficiently than traditional approaches, various meta-heuristic algorithms such as genetic algorithm, ant-colony algorithm, and harmony search algorithm have been extensively researched. Compared with other meta-heuristic algorithm, harmony search algorithm shows a better result to resolve the complex optimization issues. Harmony search algorithm is inspired by the improvision process of musician for most suitable harmony. In general, the performance of harmony search algorithm is determined by the value of harmony memory considering rate, and pitch adjust rate. In this paper, modified harmony search algorithm is proposed in order to derive best harmony. If the optimal solution of a specific problem can not be found for a certain period of time, a part of original harmony memory is updated as the selected suitable harmonies. Experimental results using test function demonstrate that the updated harmony memory can induce the approximation of reliable optimal solution in the short iteration, because of a few change of fitness.

Comparision of metaheuristic methods for generating long-term reservoir operation rule (장기 저수지운영률 도출을 위한 메타휴리스틱 기법의 비교)

  • Kang, Shin-Uk;Lee, Sang-Ho;Kim, Hyeon-Sik
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2011.05a
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    • pp.226-226
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    • 2011
  • 최적 저수지운영을 위한 운영률 도출이나 강우-유출 및 수질 모형의 매개변수 추정 문제처럼 비선형적이고 추정해야할 변수의 수가 많은 경우, 수학적으로 모형화하기에 너무 복잡해서 선형계획법, 비선형계획법, 동적계획법 등을 사용하여 최적해를 구할 수 없는 경우도 있다. 이러한 문제에 대해서는 구조적 진화를 통해 최적해를 구하는 방법들이 사용된다. 일반적으로 미지수의 개수가 많아지면 전역최적해를 찾기가 어려워진다. 전역최적해를 찾는 여러 가지 방법들이 수자원 분야에서는 강우-유출모형의 매개변수를 추정하는데 많이 사용되고 있으며, 특히 유전자 알고리즘, SCE-UA 알고리즘 등 전역최적해를 찾는 메타휴리스틱 방법이 많이 사용되고 있다. 전역최적화 방법을 개발하는 연구자들은 최적화방법의 성능을 평가하기 위해 다양한 검사함수(test function)를 만들어 성능을 평가하고 있다. 본 연구에 사용한 검사함수는 Mishra의 연구(2006a, 2006b)에서 사용한 중요하고 복잡한 검사함수이다. 유전자 알고리즘, SCE-UA 알고리즘, DDS 알고리즘을 검사함수 중 전역해를 찾기 어려운 2 차원 함수 2 가지, 다차원 함수 4 가지 함수에 적용하여 각각의 탐색 성능을 평가하였다. 2차원 함수인 Bukin 함수에 대해서는 모든 최적화 방법이 전역최적해를 찾을 수 없었지만, 유전자 알고리즘이 가장 전역최적해에 가까웠고 다음으로 DDS 알고리즘 순서였다. 지역수렴 영역이 많을 것으로 판단되는 10, 30, 50 차원 Michalewicz 함수에 대해서는 DDS 알고리즘으로 구한 최적해가 전역최적해와 매우 근접하였고 다음으로 SCE-UA 알고리즘, 유전자 알고리즘 순이었다. 지역수렴 영역이 상대적으로 다른 함수보다 넓은 10 차원 Schwefel 함수에 대해서는 DDS 알고리즘으로 구한 최적해가 전역최적해와 거의 근접하였고 유전자 알고리즘과 SCE-UA 알고리즘은 매우 큰 편차를 보였다. 40, 80 차원 Schwefel 함수에 대해서는 3 가지 알고리즘 모두 전역최적해와 편차를 보였지만 DDS 알고리즘에 의한 최적해와 다른 두 알고리즘에 의한 최적해는 1 오더(order) 정도의 차이가 났다. 지역수렴 영역이 큰 Michalewicz 함수와 Schwefel 함수에 대한 결과는 매우 흡사한 결과이다. 이상과 같은 결과로, 유전자 알고리즘은 매개변수의 수가 적을 경우 우수한 탐색성능을 가졌으며, SCE-UA 알고리즘은 Griewank, Rastrigin 함수와 같은 형태인 경우 우수한 성능을 보였다. DDS 알고리즘은 전체적으로 우수한 탐색 능력을 가진 것으로 판단된다. 그러므로 수위구간 영역별 저수지운영률 도출을 위한 적절한 최적화방법으로 DDS 알고리즘을 선정하였다.

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