In this paper, we deal with a network optimization problem arising from the deployment of Ethernet-based BcN access network. BcN convergence services require that access networks satisfy QoS measures. BcN services have two types of traffics: stream traffic and elastic traffic. Stream traffic uses blocking probability as a QoS measure, while elastic traffic uses delay factor as a QoS measure. Incorporating the QoS requirements, we formulate the problem as a nonlinear mixed-integer programming model. The proposed model seeks to find a minimum cost dimensioning solution, while satisfying the QoS requirement. We propose tabu search heuristic algorithms for solving the problem, and simulate tabu result. We demonstrate the computational efficacy of the proposed algorithm by solving a network design problem.
Manufacturers, or vendors, and their customers continue to adopt vendor-managed inventory(VMI) program to improve supply chain performance through collaboration achieved by consolidating replenishment responsibility upstream with vendors. In this paper, we construct a mixed integer linear programming model and propose a genetic algorithm for the integrated inventory and routing problems with lost sales maximizing the total profit in the VMI supply chains which comprise of a single manufacturer and multi-retailer. The proposed GA is compared with the mathematical model on the various sized test problems with respect to the solution quality and computation time. As a result, the GA demonstrates the capability of reaching solutions that are very close to those obtained by the mathematical model for small problems and stay within 3.2% from those obtained by the mathematical model for larger problems, with a much shorter computation time. Finally, we investigate the effects of the cost and operation variables on the total profit of the problem as well as the GA performance through the sensitivity analyses.
This paper presents the cost optimization of a composite I beam floor system, designed to be made from a reinforced concrete slab and steel I sections. The optimization was performed by the mixed-integer non-linear programming (MINLP) approach. For this purpose, a number of different optimization models were developed that enable different design possibilities such as welded or standard steel I sections, plastic or elastic cross-section resistances, and different positions of the neutral axes. An accurate economic objective function of the self-manufacturing costs was developed and subjected to design, resistance and deflection (in)equality constraints. Dimensioning constraints were defined in accordance with Eurocode 4. The Modified Outer-Approximation/Equality-Relaxation (OA/ER) algorithm was applied together with a two-phase MINLP strategy. A numerical example of the optimization of a composite I beam floor system, as presented at the end of this paper, demonstrates the applicability of the proposed approach. The optimal result includes the minimal produced costs of the structure, the optimal concrete and steel strengths, and dimensions.
LCD(Liquid Crystal Display) panel cutting problem is a sort of two dimensional cutting stock problem. A cutting stock problem is problem that it minimizes the loss of the stock when a stock is cut into various parts. In the most research of the two dimensional cutting stock problem, it is supposed that the relative angle of a stock and parts is not important. Usually the angle is regarded as horizontal or perpendicular. In the manufacturing of polarizing film of LCD, the relative angle should be maintained at some specific angle because of the physical and/or chemical characteristics of raw material. We propose a mathematical model for solving this problem, a two-dimensional non-Guillotine cutting stock problem that is restricted by an arranged angle. Some example problems are solved by the C++ program using ILOG CPLEX classes. We could get the verification and validation of the suggested model based on the solutions.
본 연구는 협대역 통신시스템을 위한 전처리기-등화기 구조의 여파기에서, 곱셈기를 사용하지 않는 최소 복잡도의 디지털 FIR 여파기를 설계하는 방법을 제안한다. 제안하는 여파기는 순환 다항식(cyclotomic polynomial, CP) 여파기와 2차 내삽 다항식(interpolated second order polynomial, ISOP) 등화기로 구성되며, 이 두 여파기가 동시에 혼합 정수 선형 계획법(mixed integer linear programming (MILP))으로 최적 설계되어 최소의 복잡도를 갖는 특성을 갖게 된다. 제안된 방식으로 설계된 여파기들은, 설계 규격을 만족하면서도 기존의 여파기에 비하여 복잡도면에서 월등히 간단함을 확인하였다.
상호대차 서비스 운영의 효율화를 위해서 시스템적 접근과 같은 다양한 방법이 모색되고 있다. 본 연구는 그 가운데 상호대차 대출 요청의 이용자 대기시간을 줄일 수 있는 운영관리 방법에 대해서 제시하였다. 지역 내 상호대차 대출의 이용자 대기 시간은 2~3일로 안내되고 있는데 이와 같은 대기가 발생하는 가장 큰 이유는 도서 배송 차량의 이동경로 및 도서 배송량 결정에 비효율성이 있기 때문이다. 이를 해결하기 위해 혼합정수계획모형이라는 수리적 모형을 통해 도서 배송량을 최대화할 수 있는 차량 경로이동 방법을 제시하였다. 그리고 실제 도서관의 상호대차 요구량 자료를 이용하여 하루 가용한 시간 별, 최적의 도서 이동 및 차량 경로 해법을 제안하였다.
디지털 통신시스템에 사용되는 파형 성형 필터를 고정소수점으로 설계하는 방법에 대하여 제시한다. 기존에는 설계가 간단한 RCF(Raised Cosine Filter) 또는 Root Squared RCF를 많이 사용했으나 대역제한 특성이 나쁘고 부동소수점 계수로 설계되는 단점이 있다. 본 논문에서는 혼합 선형계획법을 이용하여 고정소수점 파형 성형 필터를 설계하는 방법을 제시하구 정합 필터로 사용하기 위한 Root Squared 형태에 대해서도 소개한다. 몇 개의 설계 예제를 통하여 제안된 설계 방식이 기존의 RCF나 Root Squared RCF와 비교하여 동일한 성능에서 20%이상 간단히 설계가 가능함을 보이고 있다. 특히 급격한 대역제한이 요구되는 IS-95와 같은 무선 통신시스템에서 표준 필터보다 ISI가 75%이상 개선된 결과를 제시하고 있다.
본고는 다종, 소규모 회분식 공정 또는 공장을 수학적 프로그래밍 기법으로 최적 설계하는 방법에 대한 것이다. 제안된 일반 회분식 공장문제는 Papageorgaki와 Reklaitis에 의해 혼합정수비선형식(MINLP)으로 수립된 것인데, 최적해답을 보장하며 공장의 확장 등 불확실성을 고려하여 선형화 한 후(MILP) 푸는 방법론이 제시되었다. Bende식 문제분할 방식을 개조하여 몇가지 예제에 대한 풀이를 제시하였다. IBM의 OSL 최적화 패키지를 이용하였고 MILP를 직접 푸는 경우보다 계산시간을 크게 단축할 수 있었다.
In this paper, we consider a new lot-sizing and scheduling problem (LSSP) that minimizes the sum of production cost, setup cost and inventory cost. Setup carry-over and overlapping as well as demand splitting are considered. Also, maximum number of setups for each time period is not limited. For this LSSP, we have formulated a mixed integer programming (MIP) model, of which the size does not increase even if we divide a time period into a number of micro time periods. Also, we have developed an efficient heuristic algorithm by combining decomposition scheme with local search procedure. Test results show that the developed heuristic algorithm finds good quality (in practice, even better) feasible solutions using far less computation time compared with the CPLEX, a competitive MIP solver.
이 논문은 단계 1에 기계 한 대, 단계 2에 2대의 병렬 기계가 있는 유연 흐름 생산 스케줄링 문제를 다룬다. 목적 함수는 평균 완료 시간을 최소화하는 것이다. 이 문제를 혼합 정수 2차 문제로 정식화하여 혼합 시뮬레이티드 어닐링을 이용하여 풀었다. 혼합 시뮬레이티드 어닐링은 유전자 알고리즘의 탐색 능력을 이용하고 시뮬레이티드 어닐링을 적용하여 너무 이른 수렴 현상을 줄이는 방법이다. 실험을 통하여 혼합 시뮬레이티드 어닐링의 성능을 평가하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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