• 제목/요약/키워드: Micro-genetic algorithm

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연속 최적화 문제에 대한 수렴성이 개선된 순차적 주밍 유전자 알고리듬 (Convergence Enhanced Successive Zooming Genetic Algorithm far Continuous Optimization Problems)

  • 권영두;권순범;구남서;진승보
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제26권2호
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    • pp.406-414
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    • 2002
  • A new approach, referred to as a successive zooming genetic algorithm (SZGA), is Proposed for identifying a global solution for continuous optimization problems. In order to improve the local fine-tuning capability of GA, we introduced a new method whereby the search space is zoomed around the design point with the best fitness per 100 generation. Furthermore, the reliability of the optimized solution is determined based on the theory of probability. To demonstrate the superiority of the proposed algorithm, a simple genetic algorithm, micro genetic algorithm, and the proposed algorithm were tested as regards for the minimization of a multiminima function as well as simple functions. The results confirmed that the proposed SZGA significantly improved the ability of the algorithm to identify a precise global minimum. As an example of structural optimization, the SZGA was applied to the optimal location of support points for weight minimization in the radial gate of a dam structure. The proposed algorithm identified a more exact optimum value than the standard genetic algorithms.

멀티캐스트 라우팅을 위한 다목적 마이크로-유전자 알고리즘 (Multi-Objective Micro-Genetic Algorithm for Multicast Routing)

  • 전성화;한치근
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2005년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.32 No.1 (A)
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    • pp.916-918
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    • 2005
  • 다목적 최적화 문제의 목표는 다양한 파레토 최적해(Pareto Optimal Solution)을 찾는데 있으며, 마이크로-유전자 알고리즘(Micro-Genetic Algorithm)은 단순 유전자 알고리즘(Simple Genetic Algorithm)에 비해 소수의 유전자들만을 선별하여 진화시키는 방식으로 효율성을 극대화시킨다. 본 논문에서는 다양한 목적을 동시에 최적화하는 다목적 멀티캐스트 라우팅 문제를 해결하기 위해서 다목적 유전자 알고리즘과 마이크로-유전자 알고리즘을 결합한 다목적 마이크로-유전자 알고리즘을 적용하였다.

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Real-coded Micro-Genetic Algorithm for Nonlinear Constrained Engineering Designs

  • Kim Yunyoung;Kim Byeong-Il;Shin Sung-Chul
    • Journal of Ship and Ocean Technology
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    • 제9권4호
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    • pp.35-46
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    • 2005
  • The performance of optimisation methods, based on penalty functions, is highly problem- dependent and many methods require additional tuning of some variables. This additional tuning is the influences of penalty coefficient, which depend strongly on the degree of constraint violation. Moreover, Binary-coded Genetic Algorithm (BGA) meets certain difficulties when dealing with continuous and/or discrete search spaces with large dimensions. With the above reasons, Real-coded Micro-Genetic Algorithm (R$\mu$GA) is proposed to find the global optimum of continuous and/or discrete nonlinear constrained engineering problems without handling any of penalty functions. R$\mu$GA can help in avoiding the premature convergence and search for global solution-spaces, because of its wide spread applicability, global perspective and inherent parallelism. The proposed R$\mu$GA approach has been demonstrated by solving three different engineering design problems. From the simulation results, it has been concluded that R$\mu$GA is an effective global optimisation tool for solving continuous and/or discrete nonlinear constrained real­world optimisation problems.

유전자 알고리즘 및 패턴 서치 방법을 이용한 풍력 터빈 블레이드의 형상 최적화 (Blade Shape Optimization of Wind Turbines Using Genetic Algorithms and Pattern Search Method)

  • 이진학;대니 새일
    • 대한토목학회논문집
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    • 제32권6A호
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    • pp.369-378
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    • 2012
  • 이 연구에서는 풍력 터빈 블레이드의 형상 최적화를 위한 직접탐색 기반의 최적화 기법을 적용하고, 최적화 기법간의 성능을 비교하여 효과적인 방법을 제안하고자 하였다. 이를 위하여 수평축 풍력 터빈의 최적설계 코드인 HARP_Opt(Horizontal Axis Rotor Performance Optimizer)을 기반으로 연간 발전량 평가 방법을 수정하고, HARP_Opt에서 적용하고 있는 기존의 유전자 알고리즘과 함께 패턴 서치 방법을 추가 적용하였다. 이를 1MW급 풍력 발전 터빈 블레이드의 단면 형상 최적 설계 문제에 적용하였으며, 기존의 유전자 알고리즘 및 마이크로 유전자 알고리즘, 그리고 패턴 서치 방법의 성능을 비교한 결과, 연간 발전량과 해의 일관성 면에 있어서는 패턴 서치 방법이 상대적으로 우수하였으며, 계산시간 측면에서는 마이크로 유전자 알고리즘이 상대적으로 우수한 것으로 분석되었다.

다작업 로보트 매니퓰레이터의 최적 시간 경로 계획을 위한 미소유전알고리즘의 적용 (Planning a Minimum Time Path for Multi-task Robot Manipulator using Micro-Genetic Algorithm)

  • 김용호;심귀보;조현찬;전홍태
    • 전자공학회논문지B
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    • 제31B권4호
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    • pp.40-47
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    • 1994
  • In this paper, Micro-Genetic algorithms($\mu$-GAs) is proposed on a minimum-time path planning for robot manipulator. which is a kind of optimization algorithm. The minimum-time path planning, which can allow the robot system to perform the demanded tasks with a minimum execution time, may be of consequence to improve the productivity. But most of the methods proposed till now suffers from a significant computation burden and can`t often find the optimaul values. One way to overcome such difficulties is to apply the Micro-Genetic Algorithms, which can allow to find the optimul values, to the minimum-time problem. This paper propose an approach for solving the minimum-time path planning by using Micro-Genetic Algorithms. The effectiveness of the proposed method is demonstrated using the 2 d.o.f plannar Robot manipulator.

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마이크로 유전알고리즘을 이용한 구조최적설계 및 응용에 관한 연구 (Micro Genetic Algorithms in Structural Optimization and Their Applications)

  • 김종헌;이종수;이형주;구본홍
    • 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산구조공학회 2002년도 봄 학술발표회 논문집
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    • pp.225-232
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    • 2002
  • Simple genetic algorithm(SGA) has been used to optimize a lot of structural optimization problems because it can optimize non-linear problems and obtain the global solution. But, because of large evolving populations during many generations, it takes a long time to calculate fitness. Therefore this paper applied micro-genetic algorithm(μ -GA) to structural optimization and compared results of μ -GA with results of SGA. Additionally, the Paper applied μ -GA to gate optimization problem for injection molds by using simulation program CAPA.

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망간단괴 수송선의 최적화와 경제성 평가에 관한 연구 (A Study on Optimization of Manganese Nodule Carrier and its Economic Evaluation)

  • 박재형;윤길수
    • 한국해양공학회:학술대회논문집
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    • 한국해양공학회 2002년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.40-44
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    • 2002
  • 선박 설계시 최적화에 있어 종래에는 Random search Parametric study, Hook&Jeeves Method등이 사용되어져 왔으나 1960년대 Genetic algorithm이 소개되고 꾸준히 발전함과 함께 선박 설계에서도 Genetic algorithm이 사용되기 시작하였다. 본 논문에서는 이러한 Genetic algorithm 중 Simple Genetic algorithm(SGA), Micro Genetic algorithm(MGA), Threshold Genetic algorithm(TGA), Hybrid Genetic algorithm(HGA)을 선박 설계에 적용하여 그 성능을 비교 검토해 보았다. MGA는 계산 부담을 줄이기 위해 작은 개체로 효율적인 탐색을 하며, TGA는 local optimum에서 쉽게 벗어나게 할 수 있는 특징이 있다. HGA는 Hook&Jeeves Method를 Genetic algorithm과 병합되어 있다. 이를 바탕으로 본 논문에서 망간단괴 수송선의 경제성을 평가한다. 평가 방법은 연간 300만톤을 생산한다고 가정하여 연간 운송 용적을 동호제약으로 해서 최적화를 한 뒤, 이를 이용하여 몇가지 Case로 나누어서 초기 자본, 연간 비용, 20년간 총 비용을 계산하여 가장 경제적인 선박을 선택한다.

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비 결정론적 최적화 기법을 이용한 선박의 CAE 모델링 자동화를 위한 지능형 에이전트 시스템의 개발 (Development of intelligent agent system for automated ship CAE modelling by non-deterministic optimized methods)

  • 배동명;김학수;신창혁;왕칭
    • 수산해양기술연구
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    • 제44권1호
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    • pp.57-67
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    • 2008
  • Recently, Korean shipbuilding industry is keeping up the position of world wide No. 1 in world shipbuilding market share. It is caused by endless efforts to develope new technologies and methods and fast development of IT technologies in Korea, to raise up its productivities and efficiency in shipbuilding industry with many kinds of optimizing methods including genetic algorithm or artificial life algorithm... etc. In this paper, we have suggested the artificial life algorithm with relay search micro genetic algorithm. and we have improved a defect of simple genetic algorithm for its slow convergence speed and added a variety of solution candidates with applying relay search simple genetic algorithm. Finally, we have developed intelligent agent system for ship CAE modeling. We have tried to offer some conveniences a ship engineer for repeated ship CAE modeling by changing ship design repeatedly and to increase its accuracy of a ship model with it.

유전알고리즘을 이용한 로보트 매니퓰레이터의 최적 시간 경로 계획 (Planning a minimum time path for robot manipulator using genetic algorithm)

  • 김용호;강훈;전홍태
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1992년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); KOEX, Seoul; 19-21 Oct. 1992
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    • pp.698-702
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    • 1992
  • In this paper, Micro-Genetic algorithms(.mu.-GAs) is proposed on a minimum-time path planning for robot manipulator, which is a kind of optimization algorithm. The minimum-time path planning, which can allow the robot system to perform the demanded tasks with a minimum execution time, may be of consequence to improve the productivity. But most of the methods proposed till now suffers from a significant computation burden and can't often find the optimal values. One way to overcome such difficulties is to apply the Micro-Genetic Algorithms, which can allow to find the optimal values, to the minimum-time problem. This paper propose an approach for solving the minimum-time path planning by using Micro-Genetic Algorithms. The effectiveness of the proposed method is demonstrated using the 2 d.o.f plannar Robot manipulator.

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통합모델의 강수물리과정 모수 최적화를 위한 알고리즘 비교 연구 : 마이크로 유전알고리즘과 하모니 탐색 알고리즘 (An intercomparison study between optimization algorithms for parameter estimation of microphysics in Unified model : Micro-genetic algorithm and Harmony search algorithm)

  • 장지연;이용희;주상원
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제27권1호
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    • pp.79-87
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    • 2017
  • 기상수치예보모델의 강수물리과정은 강수 발생과 연관된 입자의 낙하속도, 부착 및 자동전환, 입자크기분포 등의 과정을 다룬다. 하지만 수치예보모델의 미세물리과정과 모수에는 상당한 불확실성이 내포되어 있다. 수치예보모델의 불확실성을 줄이기 위하여 일반적으로 모수 추정을 사용한다. 이 연구에서는 모수 추정을 위한 최적화 알고리즘으로 마이크로 유전알고리즘과 하모니탐색 알고리즘을 사용하고 우리나라에서 발생한 강수사례에 대해 통합모델의 강수물리과정에서 사용하는 모수를 최적화하였다. 두 알고리즘의 서로 다른 특성으로 인해 최적화 과정 중의 차이가 보였다. 마이크로 유전알고리즘은 440회 수행 후 약 1.033의 적합도로 수렴하였고 하모니탐색 알고리즘은 60번 수행 후 약 1.031의 적합도로 수렴하였다. 이를 통해 하모니탐색 알고리즘이 마이크로 유전알고리즘보다 더 빨리 최적의 모수를 탐색하는 것을 알 수 있었다. 따라서 계산비용이 방대한 기상수치예보모델의 최적화 문제에서 빠른 시간 내에 최적의 모수를 탐색해야 한다면 하모니 탐색 알고리즘이 더 적합하다는 것을 확인하였다.