• 제어로봇시스템학회논문지
• /
• 제17권8호
• /
• pp.760-767
• /
• 2011

The flexibility and evolvability are critical characteristics of modern manufacturing to adapt to changes from products and disturbances in the shop floor. The technologies inspired from biology and nature enable to equip the manufacturing systems with these characteristics. This paper proposes an ant colony inspired autonomous manufacturing system in which the resources on the shop floor are considered as the autonomous entities. Each entity overcomes the disturbance by itself or negotiates with the others. The swarm of cognitive agents with the ant-like pheromone based negotiation mechanism is proposed for controlling the shop floor. The functionality of the developed system is proven on the test bed.

• International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
• /
• 제8권1호
• /
• pp.61-67
• /
• 2008

This paper introduces the multi-vehicle routing problem(MRP) which is different from the traveling sales problem(TSP), and presents the ant system(AS) applied to the MRP. The proposed MRP is a distributive model of TSP since many vehicles are used, not just one salesman in TSP and even some constraints exist. In the AS, a set of cooperating agents called vehicles cooperate to find good solutions to the MRP. To make the proposed MRP extended more, Tokyo city model(TCM) is proposed. The goal in TCM is to find a set of routes that minimizes the total traveling time such that each vehicle can reach its destination as soon as possible. The results show that the AS can effectively find a set of routes minimizing the total traveling time even though the TCM has some constraints.

• 한국콘텐츠학회논문지
• /
• 제5권3호
• /
• pp.193-199
• /
• 2005

휴리스틱 알고리즘 연구에 있어서 중요한 분야 중 하나가 강화와 다양화의 조화를 맞추는 문제이다. 개미 집단 시스템은 최근에 제안된 조합 최적화문제를 해결하기 위한 메타 휴리스틱 기법으로, 그리디 탐색과 긍정적 보상에 의한 접근법으로 순회 판매원 문제를 풀기 위해 처음으로 제안되었다. 본 논문에서는 기존 개미집단 시스템의 성능을 향상시키기 위해 강화 전략과 다양화 전략으로 나누어진 엘리트 전략을 통해 집단간 긍정적 부정적 상호작용을 수행하는 다중 집단 개미 모델을 제안한다. 그리고, 이 제안된 엘리트 전략에 의한 다중 집단 상호작용 개미 모델을 순회판매원문제에 적용해 보고 그 성능에 대해 기존 개미집단 시스템과 비교한다.

• 산업공학
• /
• 제19권2호
• /
• pp.168-173
• /
• 2006

In the Reporting Cell Location Management (RCLM) system, a subset of cells in the network is designated as the reporting cells. Each mobile terminal performs location update only when it enters one of these reporting cells. When a call arrives, the paging is confined to the reporting cell the user last reported and the neighboring bounded non-reporting cells. Frequent location update may result in degradation of quality of service due to interference. Miss on the location of a mobile terminal will necessitate a search operation on the network when a call comes in. We must decide the number of reporting cells and which cell should be reporting cell to balance the registration (location update) and search (paging) operations to minimize the cost of RCLM system. This paper proposes a ranking ant colony system (RACS) for optimization of RCLM system.

• 정보처리학회논문지B
• /
• 제10B권7호
• /
• pp.751-756
• /
• 2003

개미 집단 최적화는 최근에 제안된 조합 최적화 문제를 해결하기 위한 메타 휴리스틱 탐색 방법으로, 그리디 탐색뿐만 아니라 긍정적 반응의 탐색을 사용한 모집단에 근거한 접근법으로 순회 판매원 문제를 풀기 위해 처음으로 제안되었다. 본 논문에서는 기존의 개미 집단 시스템의 성능을 향상시키기 위해 강화와 다양화를 통한 집단간 긍정적 상호작용과 부정적 상호작용을 수행하는 다중 집단 개미 모델을 제안한다. 이 알고리즘은 TSP 문제를 해결하기 위해 몇 개의 에이전트 집단으로 이루어진 ACS 집단간의 상호작용을 통해 문제를 해결하는 방법이다. 본 논문에서는 이 제안된 방법을 TSP 문제에 적용해 보고 그 성능에 대해 기존의 ACS 방법과 비교 평가해, 문제 해결의 질적 수준이 우수하다는 것을 실험을 통해 알아보고자 한다.

• 정보처리학회논문지B
• /
• 제13B권3호
• /
• pp.315-322
• /
• 2006

개미 군락 시스템(Ant Colony System, ACS)은 조합 최적화 문제 중의 하나인 방문 판매원 문제에(Traveling Salesman Problem, TSP) 간단하게 응용할 수 있고 좋은 결과를 보여주었으며 최근에는 영상처리 분야의 패턴 인식, 영상 추출, 에지 검색 등에 응용되고 있다. 에지 검색은 검색된 에지를 이용하여 문서 분류, 문자 인식, 얼굴 인식 등과 같은 분야에서 다양하게 응용될 수 있다. 기존의 연산자 위주의 에지 검색 기법들은 에지를 명확하게 검색한다고 해도 이 검색 결과를 이용하여 다음 단계의 영상처리를 위해서는 그 목적에 맞도록 새로운 후처리 작업을 거쳐야 한다는 단점이 있다. 본 연구에서는 개미 군락 시스템의 특성을 이용하여 에지의 명확한 검색뿐 아니라, 좀 더 안정적이고(robustness) 유연성을(flexibility) 갖는 에지 검색 기법을 제안하며 실제 디지털 영상에 적용하였을 때 만족할 만한 결과를 얻을 수 있었다.

• 한국지능시스템학회논문지
• /
• 제14권1호
• /
• pp.15-19
• /
• 2004

개미군락시스템 (Ant Colony System, ACS)은 조합 최적화 문제를 해결하기 위한 기법으로 생물학적 기반의 메타휴리스틱 접근법이다. 지나간 경로에 대하여 페로몬을 분비하고 통신 매개물로 사용하는 실제 개미들의 추적 행위를 기반으로 한다. 최적 경로를 찾기 위해서는 보다 다양한 에지들에 대한 탐색이 필요하다. 기존 개미군락시스템의 지역 갱신 규칙에서는 지나간 에지에 대하여 고정된 페로몬 갱신 값을 부여하고 있다. 그러나 본 논문에서는 방문한 도시간의 거리와 해당 에지의 방문 횟수를 이용하여 페로몬을 부여한다. 보다 많은 정보를 탐색에 활용함으로써 기존의 방법에 비해 지역 최적화에 빠지지 않고 더 나은 해를 찾을 수 있었다.

• 한국산업정보학회논문지
• /
• 제13권5호
• /
• pp.142-148
• /
• 2008

Facility Layout Planning is concerned with how to arrange facilities necessary for production in a given space. Its objective is often to minimize the total sum of all material flows multiplied by the distance among facilities. FLP belongs to NP complete problem; i.e., the number of possible layout solutions increases with the increase of the number of facilities. Thus, meta heuristics such as Genetic Algorithm (GA) and Simulated Annealing have been investigated to solve the FLP problems. However, one of the biggest problems which lie in the existing meta heuristics including GA is hard to find an appropriate combinations of parameters which result in optimal solutions for the specific problem. The Ant System algorithm with elitist and ranking strategies is used to solve the FLP problem as an another good alternative. Experimental results show that the AS algorithm is able to produce the same level of solution quality with less sensitive parameters selection comparing to the ones obtained by applying other existing meta heuristic algorithms.

• 대한산업공학회지
• /
• 제35권4호
• /
• pp.218-225
• /
• 2009

This paper considers a parallel-machine scheduling problem with job release times and sequence-dependent setup times. The objective of this problem is to determine the allocation policy of jobs and the scheduling policy of machines so as to minimize the weighted sum of setup times, delay times, and tardy times. A mathematical model for optimal solution is derived and a meta heuristic algorithm based on the improved ant colony system is proposed in this paper. The performance of the meta heuristic algorithm is evaluated through compare with optimal solutions using randomly generated several examples.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
• /
• 제13권3호
• /
• pp.147-152
• /
• 2008

개미 시스템(Ant System)은 조합 최적화 문제를 해결하기 위한 메타 휴리스틱 탐색 방법으로, 그리디 탐색뿐만 아니라 긍정적 피드백을 사용한 모집단에 근거한 접근법으로 순회 판매원 문제를 풀기 위해 처음으로 제안되었다. 본 논문에서는 이러한 개미 시스템을 이용한 멀티캐스트 라우팅 방법을 제안한다. 멀티캐스트 라우팅은 하나의 송신자에서 다수의 수신자로 데이터를 전송하는 것으로 스타이너 트리(Steiner Tree)를 구성해 문제를 해결할 수 있다. 하지만, 멀티캐스트 라우팅 문제는 모든 노드를 방문하는 순회 판매원 문제와 접근법이 다르므로, 순회 판매원 문제를 해결하기 위한 개미 시스템의 전략을 수정한 엘리트 에이전트에 의한 개미 멀티캐스트 라우팅 모델을 제안한다. 이 모델은 이웃노드를 선택할 경우 해당 에지와 선택될 다음노드의 전체 비용까지 모두 고려해 이웃노드를 선택한다. 또한, 엘리트 에이전트에 의해 선택된 에지에 대해서는 추가 페로몬 갱신을 수행한다. 이러한 전략을 통해 제안한 모델의 성능을 평가한다.