• 제목/요약/키워드: Modified Heuristic algorithm

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Minimizing Empty Trips of Yard Trucks in Container Terminals by Dual Cycle Operations

  • Nguyen, Vu Duc;Kim, Kap-Hwan
    • Industrial Engineering and Management Systems
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    • 제9권1호
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    • pp.28-40
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    • 2010
  • One of the most important objectives of the schedules in a container terminal is to minimize the ship operation time, which consists of discharging and loading operation times. Recently, dual cycling techniques have been used for improving terminal operations, especially for reducing the total empty trips of handling equipment. The main focus of this study is to reduce the empty trip times of yard trucks with minimum delays for ship operations. A heuristic algorithm, modified from a previous algorithm, is proposed to solve this problem. A simulation study is conducted to evaluate the effect of different types of discharging and loading schedules and different locating methods for discharging containers in terms of the performance of the system, including the percentage of the dual cycle operations of yard trucks.

Temporal Search Algorithm for Multiple-Pedestrian Tracking

  • Yu, Hye-Yeon;Kim, Young-Nam;Kim, Moon-Hyun
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제10권5호
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    • pp.2310-2325
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    • 2016
  • In this paper, we provide a trajectory-generation algorithm that can identify pedestrians in real time. Typically, the contours for the extraction of pedestrians from the foreground of images are not clear due to factors including brightness and shade; furthermore, pedestrians move in different directions and interact with each other. These issues mean that the identification of pedestrians and the generation of trajectories are somewhat difficult. We propose a new method for trajectory generation regarding multiple pedestrians. The first stage of the method distinguishes between those pedestrian-blob situations that need to be merged and those that require splitting, followed by the use of trained decision trees to separate the pedestrians. The second stage generates the trajectories of each pedestrian by using the point-correspondence method; however, we introduce a new point-correspondence algorithm for which the A* search method has been modified. By using fuzzy membership functions, a heuristic evaluation of the correspondence between the blobs was also conducted. The proposed method was implemented and tested with the PETS 2009 dataset to show an effective multiple-pedestrian-tracking capability in a pedestrian-interaction environment.

Modified Particle Swarm Optimization with Time Varying Acceleration Coefficients for Economic Load Dispatch with Generator Constraints

  • Abdullah, M.N.;Bakar, A.H.A;Rahim, N.A.;Mokhlis, H.;Illias, H.A.;Jamian, J.J.
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제9권1호
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    • pp.15-26
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    • 2014
  • This paper proposes a Modified Particle Swarm Optimization with Time Varying Acceleration Coefficients (MPSO-TVAC) for solving economic load dispatch (ELD) problem. Due to prohibited operating zones (POZ) and ramp rate limits of the practical generators, the ELD problems become nonlinear and nonconvex optimization problem. Furthermore, the ELD problem may be more complicated if transmission losses are considered. Particle swarm optimization (PSO) is one of the famous heuristic methods for solving nonconvex problems. However, this method may suffer to trap at local minima especially for multimodal problem. To improve the solution quality and robustness of PSO algorithm, a new best neighbour particle called 'rbest' is proposed. The rbest provides extra information for each particle that is randomly selected from other best particles in order to diversify the movement of particle and avoid premature convergence. The effectiveness of MPSO-TVAC algorithm is tested on different power systems with POZ, ramp-rate limits and transmission loss constraints. To validate the performances of the proposed algorithm, comparative studies have been carried out in terms of convergence characteristic, solution quality, computation time and robustness. Simulation results found that the proposed MPSO-TVAC algorithm has good solution quality and more robust than other methods reported in previous work.

컴퓨터 게임에서 전술적 경로 찾기를 위한 휴리스틱 학습 (Learning Heuristics for Tactical Path-finding in Computer Games)

  • 유견아
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제12권9호
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    • pp.1333-1341
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    • 2009
  • 컴퓨터 게임에서 전술적 경로 찾기란 캐릭터의 이동 경로를 결정할 때, 최단 거리나 최소 시간 등의 요소만이 아니라 주변의 전술 정보를 고려하여 경로를 선택해야 하는 경로 찾기를 말한다. 경로 찾기에 전술 정보를 포함하는 한 가지 방법은 게임에 필요한 전술 정보를 각 정보의 중요도에 따라 가중치를 부여하고 가중 합으로 휴리스틱 함수를 표현하는 것이다. 전술 정보의 가중치의 결정은 경로를 찾기 위한 탐색의 성능과 구해지는 경로의 특성을 결정짓기 때문에 매우 중요하다. 본 논문에서는 레벨 설계자가 캐릭터의 특성에 맞는 경로 표본을 제공하면 현재 가중치에 의해 탐색된 경로와 주어진 표본 경로와의 차이를 이용하여 더 나은 가중치로 조정함으로서 휴리스틱 함수를 개선하는 방법을 제안한다. 제안된 방법은 탐색 오차를 발견하여 휴리스틱을 학습하기 위해 수정된 탐색 알고리즘과 퍼셉트론-유사 가중치 갱신 공식을 포함한다. 시뮬레이션 결과를 통해 전술 정보를 이용한 경로 계획과 기존의 경로 찾기의 차이를 보여주며 학습의 성능에 영향을 주는 요인들에 대해 분석하고 실제 게임 환경에 적용한 예를 보여 준다.

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동적인 환경하에서의 차량경로계획 수립을 위한 발견적 기법에 관한 연구 - GPS와 전자지도의 활용을 중심으로 - (A Study on the Heuristics Algorithm for a establishing Vehicle Scheduling Plan under dynamic environments - With the emphasis on the GPS and Digital Map -)

  • 박영태;김용우;강승우
    • 한국유통학회:학술대회논문집
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    • 한국유통학회 2003년도 춘계학술대회 발표논문집
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    • pp.55-70
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    • 2003
  • The most transport companies are placing increasing emphasis on powerful new techniques for planning their vehicle operations. They have tried to improve their vehicle control and customer service capability by adopting tile advanced information technology, such as GPS(Global Position System) and Using Digital Map. But researches on the VRSP(vehicle routing St schedule problem) in this situation were very few. The purpose of this research is to develop vehicle scheduling heuristics for making a real-time dynamic VRSP under the situation that GPS and using Digital Map are equipped to the transport company. Modified savings techniques are suggested for the heuristic method and an insertion technique is suggested for the dynamic VRSP. The urgent vehicle schedule is based on the regular vehicle schedule. This study suggest on VRSP system using GPS and Digital Map and the performance of the suggested heuristics is illustrated through an real case example.

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A development of PSD sensor system for navigation and map building in the indoor environment

  • Jeong, Tae-Cheol;Lee, Chang-Hwan;Park, Jea-Yong;Hyun, Woong-Keun
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2005년도 ICCAS
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    • pp.724-728
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    • 2005
  • This paper represents a development of a range finder sensor module for indoor 2-D mapping and modified Hough transformation for map building. A range finder sensor module has been developed by using optic PSD (Position Sensitive Detector) sensor array at a low price. While PSD sensor is cost effective and light weighting, it has switching noise and white noise. To remove these noises, we propose a heuristic filter. For line-based map building, also we proposed advanced Hough transformation and navigation algorithm. Some experiments were illustrated for the validity of the developed system.

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전동기 제조업의 지식기반 공정계획 지원시스템에 관한 연구 (Knowledge-based Decision Support System for Process Planning in the Electric Motor Manufacturing)

  • 송정수;김재균;이재만
    • 산업공학
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    • 제11권2호
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    • pp.159-176
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    • 1998
  • In the motor manufacturing system with the properties of short delivery and order based production, the process plan is performed individually for each order by the expert of process plan after the completion of the detail design process to satisfy the specification to be required by customer. Also it is hard to establish the standard process plan in reality because part routings and operation times are varied for each order. Hence, the production planner has the problem that is hard to establish the production schedule releasing the job to the factory because there occurs the big difference between the real time to be completed the process plan and the time to be required by the production planner. In this paper, we study the decision supporting system for the process plan based on knowledge base concept. First, we represent the knowledge of process planner as a database model through the modified POI-Feature graph. Then we design and implement the decision supporting system imbedded in the heuristic algorithm in the client/server environment using the ORACLE relational database management system.

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서열순서화문제를 위한 상위정보를 이용하는 혼합형 유전 알고리즘 (A Hybrid Genetic Algorithm Using Epistasis Information for Sequential Ordering Problems)

  • 서동일;문병로
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제15권6호
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    • pp.661-667
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    • 2005
  • 본 논문에서는 서열순서화문제를 위한 새로운 혼합형 유전알고리즘을 제안한다. 제안된 유전알고리즘에서는 보로노이양자 화교차를 교차연산자로 사용하고 경로보전 3-최적화를 지역탐색 휴리스틱으로 사용한다. 보로노이양자화교차는 주어진 문제 인스턴스의 상위 정보를 이용하는 교차연산자이다. 이것은 원래 순회판매원문제를 위해서 제안된 교차연산자이기 때문에 서열순서화문제에 적용하기 위해서는 상당한 변형을 필요로 한다. 본 연구에서는 서열순서화문제에 맞도록 보로노이양자화교차를 적절히 변형하고, 변형된 보로노이양자화교차에서 필요로 하는 가능해생성알고리즘, 선행관계사이클분해알고리즘, 유전자거리지정방법 등을 개발하였다. TSPLIB와 ZIB-MP-Testdata로부터 얻어진 서열순서화문제 인스턴스들에 대한 실험결과, 제안된 유전알고리즘이 비교된 다른 유전알고리즘들에 비해서 더 안정적이고 성능이 우수한 것으로 나타났다.

평균 지연 시간의 제약조건을 갖는 로컬 액세스 컴퓨터 네트워크에서의 링 토폴로지 설계 (Design of Ring Topology for Local Access Computer Networks with mean delay time constraint)

  • 이용진;김태윤
    • 한국통신학회논문지
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    • 제19권7호
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    • pp.1390-1406
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    • 1994
  • 본 논문은 로컬 엑세스 컴퓨터 네트워크를 설계할 때 발생되는 문제의 하나로 네트워크의 평균 지연 시간을 고려한 최소 비용 루프 설계 문제(DMCLP-Delay constrained Minimum Cost Loop Problem)를 다룬다. 이 문지는 종단 사용자의 트래픽 요구량을 만족시키는 링의 집합을 구하는 것으로 목적 함수는 전체라인 비용을 최소화하는 것이다. 본 논문에서는 하나의 링이 서비스할 수 있는 노드의 수가 제한되어 있으며 동시에 네트워크의 평균 지연 시간이 원하는 시간이내이어야 한다는 제약 조건하에서 이 문제에 대한 2단계-휴리스틱 알고리즘을 제안한다. 이 알고리즘은 기존의 최소 비용 루프 설계(MCLP) 알고리즘에 의한 클러스터와 본 논문에서 제안한 trade-off criterion를 이용하여 유도된다. 실제 시뮬레이션의 결과, 본 논문에서 제안한 알고리즘은 수정된 기존의 MCLP 알고리즘보다 우수한 해를 제공하며 아울러 비교적 짧은 실행 시간을 갖는다.

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부경로를 이용한 ACS 탐색에서 수정된 지역갱신규칙을 이용한 최적해 탐색 기법 (Optimal solution search method by using modified local updating rule in ACS-subpath algorithm)

  • 홍석미;이승관
    • 디지털융복합연구
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    • 제11권11호
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    • pp.443-448
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    • 2013
  • 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 현재 선택한 노드에 대한 이전 iteration 에서 방문한 총 빈도수를 고려한 페로몬 부여 방법을 지역갱신규칙에 사용하고자 한다. 탐색을 위해서는 부경로를 이용한 ACS알고리즘을 사용하였다. 보다 많은 정보를 탐색에 활용함으로써 기존의 방법에 비해 지역 최적화에 빠지지 않고 더 나은 해를 찾을 수 있다.