• Smart Structures and Systems
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• 제26권3호
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• pp.345-360
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• 2020

Modern swarm intelligence heuristic search methods are widely applied in the field of structural health monitoring due to their advantages of excellent global search capacity, loose requirement of initial guess and ease of computational implementation etc. To this end, a hybrid strategy is proposed based on butterfly optimization algorithm (BOA) and differential evolution (DE) with purpose of effective combination of their merits. In the proposed identification strategy, two improvements including mutation and crossover operations of DE, and dynamic adaptive operators are introduced into original BOA to reduce the risk to be trapped in local optimum and increase global search capability. The performance of the proposed algorithm, hybrid butterfly optimization and differential evolution algorithm (HBODEA) is evaluated by two numerical examples of a simply supported beam and a 37-bar truss structure, as well as an experimental test of 8-story shear-type steel frame structure in the laboratory. Compared with BOA and DE, the numerical and experimental results show that the proposed HBODEA is more robust to detect the reduction of stiffness with limited sensors and contaminated measurements. In addition, the effect of search space, two dynamic operators, population size on identification accuracy and efficiency of the proposed identification strategy are further investigated.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제21권1호
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• pp.21-34
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• 2008

이 논문에서는 철근콘크리트 프레임 구조물을 대상으로 직접탐색기법을 도입하여 보다 개선된 유전자 알고리즘을 이용한 최적설계 기법을 제안하고 있다. 먼저 유전자 알고리즘을 이용하여 다양한 초기 가정 단면을 발생시키고, 이로부터 도출되는 각 설계 부재력 조건에 대해 미리 구성한 설계 단면 데이터베이스(DB)를 기반으로 회귀분석과 직접탐색을 이용하여 최적해를 도출한 후 여러 세대에 걸쳐 누적된 결과로부터 전역 최적해(global minimum)를 선택하였다. 제안된 알고리즘은 일반적인 유전자 알고리즘만을 이용할 경우 전역 최적해에 도달하기까지 수렴성이 떨어져서 그 결과 해의 적합도(Fitness)가 저하되는 단점을 보완하여 빠른 수렴성과 함께 최종해의 경제성에서도 향상된 결과를 보인다. 또한, 작용 하중 조건 하에서 전 부재가 최대의 효율로 저항함으로써 보다 경제적인 설계가 되도록 하기 위하여 비선형 해석을 수행하여 도출된 부재력을 바탕으로 설계 단면을 결정하였으며, 제안된 알고리즘을 예제 구조물에 적용하여 그 효율성을 검증하였다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2006년도 추계학술대회 논문집(제1권)
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• pp.211-216
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• 2006

수중세장체의 동적거동 해석시, 세장체간의 접촉, 세장체와 지면의 접촉이 흔히 포함된다. 본 논문에서는 접촉모델의 동적거동 해석을 위해 효율적이고 일반적인 접촉알고리듬을 다루고 있다. 절대 좌표계에서 시스템의 경계상자를 만들고, 그것을 세분화하여 접촉감지에 사용하는 전역 감지 기술이 제안되었다. 접촉 감지의 횟수, 즉 접촉 감지 시간이 다른 방법에 비해 작다는 것이 이 방법의 장점이다. 개발된 효율적인 접촉 감지 알고리듬을 3차원 비선형 세장체 해석 프로그램에 적용하였으며, 몇 가지 수치예제를 통하여 제안된 방법의 효율성을 검증하였다.

• 한국항해항만학회지
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• 제31권1호
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• pp.15-20
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• 2007

수중세장체의 동적거동 해석시, 세장체간의 접촉, 세장체와 지면의 접촉이 흔히 포함된다. 본 논문에서는 접촉모델의 동적거동 해석을 위해 효율적이고 일반적인 접촉알고리듬을 다루고 있다. 절대좌표계에서 시스템의 경계상자를 만들고, 그것을 세분화하여 접촉감지에 사용하는 전역 감지 기술이 제안되었다. 접촉 감지의 횟수, 즉 접촉 감지 시간이 다른 방법에 비해 작다는 것이 이 방법의 장점이다. 개발된 효율적인 접촉 감지 알고리듬을 3차원 비선형 세장체 해석 프로그램에 적용하였으며, 몇 가지 수치예제를 통하여 제안된 방법의 효율성을 검증하였다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제9권5호
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• pp.183-189
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• 2009

최근, PCS, PDA와 같은 이동기기 보급의 확산, GPS(Global Positioning System)의 활용, 유무선 네트워크의 급속한 발전 등으로 일반 사용자들조차 이미지, 오디오, 비디오 등과 같은 멀티미디어 데이타에 대한 활용이 증가하고 있다. 특히, 멀티미디어 데이타 중에서도 비디오 데이타는 텍스트나 이미지 데이타와는 달리 이동 객체에 대한 움직임 정보를 포함하고 있고 시간의 변화에 따라 공간의 변화를 가지는 시공간적 특성을 가진다. 객체의 공간적 위치가 시간의 흐름에 따라 계속 변하는 이동객체(Moving Object)들의 연속적인 움직임들의 모임을 궤적이라 하며, 데이타베이스에서 사용자로부터 주어진 질의 궤적과 유사한 궤적을 포함하는 데이타를 찾는 것을 유사 부분궤적 검색(Similar Sub-trajectory Retrieval)이라 한다. 그리고 이러한 유사 부분궤적 검색을 하기 위해선 사용자 질의 궤적과 주어진 유사정도(Tolerance) 내에서 유사한 데이타 궤적을 검색 할 수 있는 근사 매칭(Approximate Matching)이 가능해야 한다. 또한, 방대한 멀티미디어 데이타베이스에서 사용자가 원하는 데이타 만을 보다 빠른 시간 내에 찾을 수 있도록 기존 연구와는 다른 효과적인 검색방법이 요구된다. 이를 위해, 본 논문에서는 효과적인 검색을 위해 궤적을 그리드로 분할하여 이동 객체의 궤적에 대한 효율적인 유사 부분궤적 검색을 지원하는 새로운 그리드 기반 검색 기법을 제안한다.

• 한국CDE학회논문집
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• 제1권3호
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• pp.234-241
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• 1996

Recently, Genetic Algorithms(GAs), which consist of genetic operators named selection crossover and mutation, are widely adapted into a search procedure for structural optimization. Contrast to traditional optimal design techniques which use design sensitivity analysis results, GAs are very simple in their algorithms and there is no need of continuity of functions(or functionals) any more in GAs. So, they can be easily applicable to wide territory of design optimization problems. Also, virtue to multi-point search procedure, they have higher probability of convergence to global optimum compared with traditional techniques which take one-point search method. The introduction of basic theory on GAs, and the application examples in combination optimization of ten-member truss structure are presented in this paper.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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• 한국퍼지및지능시스템학회 1998년도 The Third Asian Fuzzy Systems Symposium
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• pp.652-658
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• 1998

We introduce the concept of a bi-population scheme for real-coded GAs consisting of an explorer sub-Ga and an exploiter sub-GA. The explorer sub-GA mainly performs global exploration of the search space, and incorporates a restart mechanism to help avoid being trapped at local optima. The exploiter sub-GA performs exploitation of fit local areas of the search space around the neighborhood of the best-so-far solution. Thus the search function of the algorithm is divided. the proposed technique exhibits performance significantly superior to standard GAs on two complex highly multimodal problems.

• 한국경영과학회지
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• 제30권2호
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• pp.157-167
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• 2005

This paper presents a new perturbation technique for developing efficient iterated local search procedures for the asymmetric traveling salesman problem(ATSP). This perturbation technique uses global information on ATSP instances to speed-up computation and to improve the quality of the tours found by heuristic method. The main idea is to escape from a local optima by introducing perturbations on the out-of-kilter arcs in the problem instance. For a local search heuristic, we use the Kwon which finds optimum or near-optimum solutions by applying the out-of-kilter algorithm to the ATSP. The performance of our algorithm has been tested and compared with known method perturbing on randomly chosen arcs. A number of experiments has been executed both on the well-known TSPLIB instances for which the optimal tour length is known, and on randomly generated Instances. for 27 TSPLIB instances, the presented algorithm has found optimal tours on all instances. And it has effectively found tours near AP lower bound on randomly generated instances.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 추계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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• pp.25-27
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• 2006

도심 공간의 활용 극대화, 택시 수준의 편의성, 환경친화성을 가진 미래형 대중교통 시스템에 대한 검토와 더불어 양질의 교통 서비스를 제공할 수 있는 새로운 미래형 교통수단 확보로 국민 삶의 질 향상 도모하고 소형궤도열차시스템에 대한 Global Standard를 창출하여 세계기술 선도 및 세계시장 진출기반 확보하는 측면에서와 승객의 쾌적성, 프라이버시 보장 등의 측면에서 타 시스템에 비해 높은 편익의 발생과 교통약자 및 서비스 낙후지역에 대중교통의 door to door 서비스 제공이 가능한 시스템의 개발이 필요함에 따라 최상위 개발시스템을 정의하여 시스템 요구사항 및 목표사양을 도출하였으면 이를 토대로 개발전략을 수립하였다.

• Journal of Information Processing Systems
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• 제14권2호
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• pp.448-454
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• 2018

Artificial bee colony (ABC) algorithm has attracted significant interests recently for solving the multivariate optimization problem. However, it still faces insufficiency of slow convergence speed and poor local search ability. Therefore, in this paper, a modified ABC algorithm with bees' number reallocation and new search equation is proposed to tackle this drawback. In particular, to enhance solution accuracy, more bees in the population are assigned to execute local searches around food sources. Moreover, elite vectors are adopted to guide the bees, with which the algorithm could converge to the potential global optimal position rapidly. A series of classical benchmark functions for frequency-modulated sound waves are adopted to validate the performance of the modified ABC algorithm. Experimental results are provided to show the significant performance improvement of our proposed algorithm over the traditional version.