• Title/Summary/Keyword: 파레토 최적해 집합

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Study on Diversity of Population in Game model based Co-evolutionary Algorithm for Multiobjective optimization (다목적 함수 최적화를 위한 게임 모델에 기반한 공진화 알고리즘에서의 해집단의 다양성에 관한 연구)

  • Lee, Hea-Jae;Sim, Kwee-Bo
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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    • 2007.11a
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    • pp.104-107
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    • 2007
  • 다목적 함수의 최적화 문제(Multiobjective optimization problems)의 경우에는 하나의 최적해가 존재하는 것이 아니라 '파레토 최적해 집합(Pareto optimal set)'이라고 알려진 해들의 집합이 존재한다. 이러한 이상적 파레토 최적해 집합과 가까운 최적해를 찾기 위한 다양한 해탐색 능력은 진화 알고리즘의 성능을 결정한다. 본 논문에서는 게임 모텔에 기반한 공진화 알고리즘(GCEA:Game model based Co-Evolutionary Algorithm)에서 해집단의 다양성을 유지하여, 다양한 비지배적 파레토 대안해(non-dominated alternatives)들을 찾기 위한 방법을 제안한다.

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Study on Diversity of Population in Game model based Co-evolutionary Algorithm for Multiobjective optimization (다목적 함수 최적화를 위한 게임 모델에 기반한 공진화 알고리즘에서의 해집단의 다양성에 관한 연구)

  • Lee, Hea-Jae;Sim, Kwee-Bo
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.17 no.7
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    • pp.869-874
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    • 2007
  • In searching for solutions to multiobjective optimization problem, we find that there is no single optimal solution but rather a set of solutions known as 'Pareto optimal set'. To find approximation of ideal pareto optimal set, search capability of diverse individuals at population space can determine the performance of evolutionary algorithms. This paper propose the method to maintain population diversify and to find non-dominated alternatives in Game model based Co-Evolutionary Algorithm.

Evolutionary Multi-Objective Optimization Algorithms for Converging Global Optimal Solution (전역 최적해 수렴을 위한 다목적 최적화 진화알고리즘)

  • Jang, Su-Hyun;Yoon, Byung-Joo
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2004.05a
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    • pp.401-404
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    • 2004
  • 진화 알고리즘은 여러 개의 상충하는 목적을 갖는 다목적 최적화 문제를 해결하기에 적합한 방법이다. 특히, 파레토 지배관계에 기초하여 개체의 적합도를 평가하는 파레토 기반 진화알고리즘들은 그 성능에 있어서 우수한 평가를 받고 있다. 최근의 파레토 기반 진화알고리즘들은 전체 파레토 프론트에 균일하게 분포하는 해집합의 생성을 위해 개체들의 밀도를 개체의 적합도를 평가하기 위한 하나의 요소로 사용하고 있다. 그러나 밀도의 역할은 전체 진화과정에서 중요한 요소가 되기보다는 파레토 프론트에 어느 정도 수렴된 후, 개체의 균일 분포를 만들기 위해 사용된다. 본 논문에서 우리는 파레토 지배 순위와 밀도에 대한 적응적가중치를 이용한 다목적 최적화 진화알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘은 진화 개체의 적합도를 평가하기위해 파레토 순위와 밀도에 대한 적응적 가중치를 적용하여 전체 진화과정에서 파레토 순위와 밀도가 전체 진화 개체집합의 상태를 고려하여 영향을 미치도록 하였다. 제안한 방법을 많은 지역해들을 포함하는 ZDT4문제에 적용한 결과 비교적 우수한 수렴 결과를 보였다.

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A Simulation-based Optimization Approach for the Selection of Design Factors (설계 변수 선택을 위한 시뮬레이션 기반 최적화)

  • Um, In-Sup;Cheon, Hyeon-Jae;Lee, Hong-Chul
    • Journal of the Korea Society for Simulation
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    • v.16 no.2
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    • pp.45-54
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    • 2007
  • In this article, we propose a different modeling approach, which aims at the simulation optimization so as to meet the design specification. Generally, Multi objective optimization problem is formulated by dependent factors as objective functions and independent factors as constraints. However, this paper presents the critical(dependent) factors as objective function and design(independent) factors as constraints for the selection of design factors directly. The objective function is normalized far the generalization of design factors while the constraints are composed of the simulation-based regression metamodels fer the critical factors and design factor's domain. Then the effective and fast solution procedure based on the pareto optimal solution set is proposed. This paper provides a comprehensive framework for the system design using the simulation and metamodels. Therefore, the method developed for this research can be adopted for other enhancements in different but comparable situations.

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A Study on Preliminary Design of Warships by Economic Evaluation (경제성 평가에 의한 군함의 초기설계에 관한 연구)

  • Shin, Soo-Chul
    • Journal of the Society of Naval Architects of Korea
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    • v.45 no.2
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    • pp.221-228
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    • 2008
  • This paper describes to determine optimum main particulars of warships which satisfy user's requirements in a concept design stage with minimum construction cost and maximum transportation efficiency. Present worth was used as an assessment criteria of the economical efficiency. And Pareto optimal set was used to have the optimum design.

Optimization for the Design Parameters of Electric Locomotive Overhaul Maintenance Facility (전기 기관차 중수선 시설의 설계 변수 최적화)

  • Um, In-Sup;Cheon, Hyeon-Jae;Lee, Hong-Chul
    • Journal of the Korean Society for Railway
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    • v.13 no.2
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    • pp.222-228
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    • 2010
  • In this paper, we propose a optimization approach for the Electric Locomotive Overhaul Maintenance Facility (ELOMF), which aims at the simulation optimization so as to meet the design specification. In simulation design, we consider the critical path and sensitivity analysis of the critical (dependent) factors and the design (independent) parameters for the parameter selection and reduction of the metamodel. Therefore, we construct the multi-objective non-linear programming. The objective function is normalized for the generalization of design parameter while the constraints are composed of the simulation-based regression metamodel for the critical factors and design factor's domain. Then the effective solution procedure based on the pareto optimal solution set is proposed. This approach provides a comprehensive approach for the optimization of Train Overhaul Maintenance Facility(TOMF)'s design parameters using the simulation and metamoels.

Multi-Point Design Optimization of 5MW HAWT Blade (5MW급 수평축 풍력발전 블레이드의 다점 최적설계)

  • Park, Kyung-Hyun;Jun, Sang-Ook;Kim, Sang-Hun;Jung, Ji-Hun;Lee, Ki-Hak;Jeon, Yong-Hee;Choi, Dong-Hoon;Lee, Dong-Ho
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 2009.11a
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    • pp.474-477
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    • 2009
  • 본 연구에서는 5MW급 수평축 풍력발전 블레이드에 대한 정격풍속과 낮은 풍속 영역을 고려하여 풍속에 대한 다점 최적설계를 수행하였다. 다점 최적설계를 수행하기 위해 블레이드 해석은 Blade Element and Momentum theory를 이용 하였으며, 설계 시 적용된 기저형상은 NREL에서 제안한 5MW급 풍력터빈 블레이드이다. 최적화 과정을 통해 얻어진 최적해의 집합에 대하여 L2 Norm을 통한 파레토분석을 하였으며, 이를 통해 기저형상의 연간 에너지생산량과 설비 이용률을 보다 향상 시킬 수 있었다.

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A Pareto Ant Colony Optimization Algorithm for Application-Specific Routing in Wireless Sensor & Actor Networks (무선 센서 & 액터 네트워크에서 주문형 라우팅을 위한 파레토 개미 집단 최적화 알고리즘)

  • Kang, Seung-Ho;Choi, Myeong-Soo;Jung, Min-A;Lee, Seong-Ro
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • v.36 no.4B
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    • pp.346-353
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    • 2011
  • Routing schemes that service applications with various delay times, maintaining the long network life time are required in wireless sensor & actor networks. However, it is known that network lifetime and hop count of trees used in routing methods have the tradeoff between them. In this paper, we propose a Pareto Ant Colony Optimization algorithm to find the Pareto tree set such that it optimizes these both tradeoff objectives. As it enables applications which have different delay times to select appropriate routing trees, not only satisfies the requirements of various multiple applications but also guarantees long network lifetime. We show that the Pareto tree set found by proposed algorithm consists of trees that are closer to the Pareto optimal points in terms of hop count and network lifetime than minimum spanning tree which is a representative routing tree.

Coordinated Multireservoir Operation Using a Mathematical Model Implementing ELECTRE IS (ELECTRE IS의 수학적 구현모형을 활용한 댐군 연계운영)

  • Kim, Jae-Hee;Lee, Yong-Dae;Kim, Sheung-Kown
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2006.05a
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    • pp.318-322
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    • 2006
  • 댐군 운영 문제는 여러 상충되는 목적 및 구성 요소들 간의 타협, 조정을 위한 다목적 특성을 갖고 있다. 본 연구의 목적은 댐군 연계 운영 문제에 대해 다기준 의사결정 기법을 적용하여 최선의 운영 계획을 수립하는 것이다. 이를 위해 순위선호(outranking) 관계와 유사기준(pseudo-criteria)을 기반으로 해서 여러 선호 대안을 선정하는 데 유용한 ELECTRE (ELimination Et Choice Translating REality)를 적용하고자 한다. ELECTRE IS는 주어진 후보 대안들 중에서 원하는 수의 대안을 선정하는 데 유용하다. 그러나 기존의 ELECTRE IS는 대안선정 과정에서 의사결정자에게 기준들의 가중치(weight), 유사기준판정 경계치(pseudo-criteria thresholds), 그리고 일치판정 기준비율(concordance level)의 매개변수에 대한 설정을 요구하고 이들의 설정 상태에 따라 도출되는 대안의 수가 달라질 수 있는 성질을 갖고 있다. 특히 일치판정 기준비율은 ELECTRE IS의 최종적인 순위선호 관계의 형성여부에 결정적 영향을 주어 매개변수의 아주 작은 변화에도 선정되는 대안의 수가 달라질 수 있다. 따라서 실제 ELECTRE IS를 적용하여 원하는 수의 대안을 선정하기 위해서는 일치판정 기준비율에 대한 반복적용이 불가피하다. 이에 본 연구에서는 CoMOM (Coordinated Multireservoir Operating Model)을 활용한 댐군 연계운영 시 제시되는 파레토 최적해 집합(Pareto set)중에서 최선의 파레토 최적해를 선정할 때 ELECTRE IS의 수학적 구현 모형을 활용할 것을 제안하고 그 방법론을 제시한다. 제안된 모형은 혼합정수계획모형으로서 ELECTRE IS를 적용하는 과정에서 일치판정 기준비율을 자동으로 도출하고, 궁극적으로 많은 반복 없이 원하는 수나 그에 근사한 수의 선호대안(핵심대안)을 도출할 수 있는 특징을 갖고 있다. 이 모형을 낙동강 수계의 댐군 연계운영 문제에 적용해 보고, 핵심대안을 효율적으로 도출할 수 있음을 보인다.

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