• 제목/요약/키워드: Intelligent optimization methods

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3D Neighborhood Relationships of Cellular Genetic Algorithms for the Tour Guide Assignment Problem

  • Setiyani, Lina;Okazaki, Takeo
    • IEIE Transactions on Smart Processing and Computing
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    • 제6권3호
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    • pp.151-157
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    • 2017
  • Management optimization is very important in tourism, especially when it is related to productivity. One of the problems in management optimization is tour guide assignment. Well-arranged tour guide assignment will increase productivity while maintaining service quality. A cellular genetic algorithm is one of the methods that can be used to solve this problem. Furthermore, previous study has shown that a cellular dimension increase can lead to promising benefits for certain problems. The objective of this research is to give a clear understanding of the advantages of increasing cellular dimensionality on the tour guide assignment problem by using a cellular genetic algorithm.

Solving Integer Programming Problems Using Genetic Algorithms

  • Anh Huy Pham Nguyen;Bich San Chu Tat;Triantaphyllou E
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2004년도 ICEIC The International Conference on Electronics Informations and Communications
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    • pp.400-404
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    • 2004
  • There are many methods to find solutions for Integer Programming problems (IPs) such as the Branch-Bound philosophy or the Cutting Plane algorithm. However, most of them have a problem that is the explosion of sets in the computing process. In addition, GA is known as a heuristic search algorithm for solutions of optimization problems. It is started from a random initial guess solution and attempting to find one that is the best under some criteria and conditions. The paper will study an artificial intelligent method to solve IPs by using Genetic Algorithms (GAs). The original solution of this was presented in the papers of Fabricio Olivetti de Francaand and Kimmo Nieminen [2003]. However, both have several limitations which causes could be operations in GAs. The paper proposes a method to upgrade these operations and computational results are also shown to support these upgrades.

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Bridges dynamic analysis under earthquakes using a smart algorithm

  • Chen, Z.Y.;Meng, Yahui;Wang, Ruei-yuan;Chen, Timothy
    • Earthquakes and Structures
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    • 제23권4호
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    • pp.329-338
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    • 2022
  • This work addresses the optimization controller design problem combining the AI evolution bat (EB) optimization algorithm with a fuzzy controller in the practical application of a reinforced concrete frame structure. This article explores the use of an intelligent EB strategy to reduce the dynamic response of Lead Rubber Bearing (LRB) composite reinforced concrete frame structures. Recently developed control units for plant structures, such as hybrid systems and semi-active systems, have inherently non-linear properties. Therefore, it is necessary to develop non-linear control methods. Based on the relaxation method, the nonlinear structural system can be stabilized by properly adjusting the parameters. Therefore, the behavior of a closed-loop system can be accurately predicted by determining the behavior of a closed-loop system. The performance and durability of the proposed control method are demonstrated by numerical simulations. The simulation results show that the proposed method is a viable and feasible control strategy for seismically tuned composite reinforced concrete frame structures.

DC 모터 파라메터 변동에 대한 면역 알고리즘 제어기 설계 (Immune Algorithm Controller Design of DC Motor with parameters variation)

  • 박진현;전향식;이민중;김현식;최영규
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제12권4호
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    • pp.353-360
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    • 2002
  • PID 제어기의 자동 동조 방법이 제어분야에서 많은 연구가 되어 왔으며, 제안된 제어기 또한 PID 제어기 자동동조에 관한 연구이다. 제안된 면역 알고리즘은 인간의 면역 체계를 모방한 최적화 알고리즘으로 기억 세포 메카니즘과 다른 면역 알고리즘에 비하여 덜 복잡한 구조를 가지고 있다. 이렇게 제안된 면역 알고리즘을 PID 제어기의 파라메터를 최적화하는데 사용하고자 한다. 현재까지 면역 알고리즘은 주로 시스템 파라메터의 변동이 없는 최적화 문제에 적용되어왔다. 그러므로 면역 알고리즘에서의 기억세포 메카니즘에 대한 유용성이 없으며, 또한 그에 대한 연구가 미진한 상태이다. 본 연구에서는 비선형 가변 시스템에 기억세포를 사용한 면역 알고리즘을 적용하고자 한다. 제안된 면역 알고리즘의 성능 평가를 위하여 비선형 직류 모터의 속도 제어에 적용하고, 그 결과를 컴퓨터 모의실험을 통하여 제안된 면역 알고리즘이 가변 시스템 파리메에 대하여 빠른 수렴 성능과 좋은 제어 성능을 보임을 보이고자 한다.

확률 최적화를 이용한 비선점형 Rate Monotonic 스케줄링의 체크포인트 구간 결정 (Determining Checkpoint Intervals of Non-Preemptive Rate Monotonic Scheduling Using Probabilistic Optimization)

  • 곽성우;양정민
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제21권1호
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    • pp.120-127
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    • 2011
  • 체크포인트 기법은 실시간 시스템의 내고장성을 구현하는 대표적인 방법이다. 본 논문에서는 확률 최적화를 이용하여 체크 포인트 구간을 결정하는 기법을 제시한다. 본 논문에서 다루는 실시간 시스템은 멀티 태스크(multi-task)들로 구성되며 Poisson 분포를 가지는 과도 고장이 발생한다. 또 멀티 태스크들은 비선점형 Rate Monotonic 알고리듬으로 스케줄링된다. 이번 연구에서는 멀티 태스크들의 수행 성공 확률을 체크포인트 삽입 개수로 표현하는 최적화 문제를 설정하고 이 확률값을 최대로 만드는 체크포인트 개수와 구간 길이를 구한다. 제안된 확률 계산 과정은 체크포인트 재수행 횟수에 대한 비선점형 RM 알고리듬의 스케줄링 가능성을 판별하는 방법도 포함한다. 사례 연구를 통해서 제안된 기법의 적용가능성을 입증한다.

Intelligent design of retaining wall structures under dynamic conditions

  • Yang, Haiqing;Koopialipoor, Mohammadreza;Armaghani, Danial Jahed;Gordan, Behrouz;Khorami, Majid;Tahir, M.M.
    • Steel and Composite Structures
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    • 제31권6호
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    • pp.629-640
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    • 2019
  • The investigation of retaining wall structures behavior under dynamic loads is considered as one of important parts for designing such structures. Generally, the performance of these structures is under the influence of the environment conditions and their geometry. The aim of this research is to design retaining wall structures based on smart and optimal systems. The use of accuracy and speed to assess the structures under different conditions is one of the important parts sought by designers. Therefore, optimal and smart systems are able to have better addressing these problems. Using numerical and coding methods, this research investigates the retaining wall structure design under different dynamic conditions. More than 9500 models were constructed and considered for modelling design. These designs include height and thickness of the wall, soil density, rock density, soil friction angle, and peak ground acceleration (PGA) variables. Accordingly, a neural network system was developed to establish an appropriate relationship between data to obtain safety factor (SF) of retaining walls under different seismic conditions. Different parameters were analyzed and the effect of each parameter was assessed separately. According to these analyses, the structure optimization was performed to increase the SF values. The optimal and smart design showed that under different PGA conditions, the structure performance can be appropriately improved while utilization of the initial (or basic) parameters leads to the structure failure. Therefore, by increasing accuracy and speed, smart methods could improve the retaining structure performance in controlling the wall failure. The intelligent design process of this study can be applied to some other civil engineering applications such as slope stability.

A Hybrid of Smartphone Camera and Basestation Wide-area Indoor Positioning Method

  • Jiao, Jichao;Deng, Zhongliang;Xu, Lianming;Li, Fei
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제10권2호
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    • pp.723-743
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    • 2016
  • Indoor positioning is considered an enabler for a variety of applications, the demand for an indoor positioning service has also been accelerated. That is because that people spend most of their time indoor environment. Meanwhile, the smartphone integrated powerful camera is an efficient platform for navigation and positioning. However, for high accuracy indoor positioning by using a smartphone, there are two constraints that includes: (1) limited computational and memory resources of smartphone; (2) users' moving in large buildings. To address those issues, this paper uses the TC-OFDM for calculating the coarse positioning information includes horizontal and altitude information for assisting smartphone camera-based positioning. Moreover, a unified representation model of image features under variety of scenarios whose name is FAST-SURF is established for computing the fine location. Finally, an optimization marginalized particle filter is proposed for fusing the positioning information from TC-OFDM and images. The experimental result shows that the wide location detection accuracy is 0.823 m (1σ) at horizontal and 0.5 m at vertical. Comparing to the WiFi-based and ibeacon-based positioning methods, our method is powerful while being easy to be deployed and optimized.

주제어 프로파일링 및 동시출현분석을 통한 지능정보시스템 연구의 정체성에 관한 연구 (A Study on the Intelligence Information System's Research Identity Using the Keywords Profiling and Co-word Analysis)

  • 윤승정;김민용
    • 지능정보연구
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    • 제22권4호
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    • pp.139-155
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    • 2016
  • 본 연구는 한국지능정보시스템학회의 고유한 연구영역을 파악하고자 지능정보연구 학술지에 최근 3년 동안 게재된 논문들을 대상으로 키워드를 수집하여 프로파일링 기법과 동시출현빈도를 분석하였다. 이를 통하여 지능정보시스템 연구의 정통성과 정체성을 밝히는 동시에 향후 추구해야할 연구영역을 제시하고자 한다. 연구 정체성에 대한 상대적 위치를 파악하기 위하여 한국지능정보시스템학회 뿐만 아니라 유사학회에 해당하는 한국경영정보학회 그리고 한국정보시스템학회의 키워드 및 연구방법론을 수집하여 비교하였다. 또한, 한국지능정보시스템학회에서 인공지능/데이터마이닝, 지능형인터넷, 지식경영에 대한 주요 분야를 중점적으로 다루고 있음을 고려할 때 각 분야의 대표적인 학회로 한국빅데이터서비스학회 및 한국빅데이터학회, 한국인터넷전자상거래학회, 한국지식경영학회의 연구 경향을 각각 비교 분석하였다. 키워드 분석 결과만을 요약하면, 한국지능정보시스템학회는 키워드 부문에서는 텍스트마이닝, 데이터 마이닝 및 추천시스템에 집중하고 있다는 것을 알 수 있었다. 인공지능/데이터마이닝 분야에서는 빅데이터 개념 자체와 감성분석에 초점을 두고 있고, 지능형인터넷 분야에서는 SNS와 구매의도, 신뢰, 기술수용모델에 집중하고 있었다. 지식경영 분야에서는 지식관리, 지식 공유 키워드에 집중함을 발견할 수 있었다. 더 나아가 한국지능정보시스템학회 뿐만 아니라 유사 연구 분야에서 생태계 전반적 융합 가능성을 진단해 보았다.

차분진화 알고리즘을 이용한 지역 Linear Discriminant Analysis Classifier 기반 패턴 분류 규칙 설계 (Design of Pattern Classification Rule based on Local Linear Discriminant Analysis Classifier by using Differential Evolutionary Algorithm)

  • 노석범;황은진;안태천
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제22권1호
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    • pp.81-86
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    • 2012
  • 본 논문에서는 전형적인 Linear Discriminant Analysis을 확장시켜 전체 입력공간을 다수의 지역공간으로 분할하고 분할된 공간에 Local Linear Discriminant Analysis 기반으로 하여 패턴 분류 규칙을 설계하는 새로운 방법을 제안한다. 전체 입력공간을 여러 개의 지역공간으로 분할하기 위한 방법으로 unsupervised clustering의 대표적인 방법인 k-Means 클러스터링 기법과 최적화 알고리즘인 차분 진화 연산 알고리즘을 사용한다. 제안된 알고리즘의 성능 평가를 위해 기존의 패턴 분류기와 비교 결과를 제시한다.

A Modified Approach to Density-Induced Support Vector Data Description

  • Park, Joo-Young;Kang, Dae-Sung
    • International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
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    • 제7권1호
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    • pp.1-6
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    • 2007
  • The SVDD (support vector data description) is one of the most well-known one-class support vector learning methods, in which one tries the strategy of utilizing balls defined on the feature space in order to distinguish a set of normal data from all other possible abnormal objects. Recently, with the objective of generalizing the SVDD which treats all training data with equal importance, the so-called D-SVDD (density-induced support vector data description) was proposed incorporating the idea that the data in a higher density region are more significant than those in a lower density region. In this paper, we consider the problem of further improving the D-SVDD toward the use of a partial reference set for testing, and propose an LMI (linear matrix inequality)-based optimization approach to solve the improved version of the D-SVDD problems. Our approach utilizes a new class of density-induced distance measures based on the RSDE (reduced set density estimator) along with the LMI-based mathematical formulation in the form of the SDP (semi-definite programming) problems, which can be efficiently solved by interior point methods. The validity of the proposed approach is illustrated via numerical experiments using real data sets.