Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Solving a stochastic time-cost-quality trade-off problemby meta-heuristic optimization algorithms

Mohammadi Mohammad Owais, Dede Tayfun, Grzywiński Maksym

Budownictwo o Zoptymalizowanym Potencjale Energetycznym

|

2022

|

Vol. 11

41--48

EN

Actual time, cost, and quality of execution options for various activities within a considered project cannot be certainly determined prior to construction, there could be three different values of time and cost for each execution option, namely, optimistic value, most likely or normal value, and pessimistic value; and the quality could be described in linguistic terms.The objective of this research is to optimize time, cost, and quality of construction projects under uncertainty utilizing the program evaluation and review technique. In this study, multi-objective functions are used to decrease total project time and total project cost whilemaximizing overall project quality. For satisfying time-cost-quality trade-off optimization, a multi-objective optimization strategy is required. The non-dominating sorting-II conceptand the crowding distance computation mechanism are combined with the teaching learning-based optimization algorithm to optimize time-cost-quality optimization problems. Non-dominating sorting-II teaching learning-based optimization algorithm is coded in MATLAB to optimize the trade-off between time, cost, and quality optimization problems. In the proposed model, the non-dominating sorting-II approach and crowding distance computationmechanism are responsible for handling objectives effectively and efficiently. Teaching learning-based optimization algorithm’s teacher and learner phases ensure that the searched solution space is explored and exploited. The proposed algorithm is applied to a 13-activity example problem, and the results show that it provides satisfactory results.

2

Studium przypadku skuteczności nowych metod optymalizacji roju w porównaniu do metod znanych

Baumgart Jan, Sangho Belco

Studia i Materiały Informatyki Stosowanej

|

2021

|

nr 1

47--50

PL

Porównianie skuteczności nowych metod optymalizacji roju w porównaniu z metodami znanymi w dziedzinie. Inspirowane naturą algorytmy metaheurystyczne stają się coraz bardziej popularne w rozwiązywaniu problemów optymalizacyjnych. Dzięki ich popularności niemal codziennie możemy zobaczyć nowepodejścia i proponowane rozwiązania. W tym artykule przedstawię porównanie, które pokaże kilka najnowszychprac z tej dziedziny w porównaniu z niektórymi algorytmami traktowanymi jako podstawa dziedziny. Głównymcelem było porównanie ostatnio wprowadzonych algorytmów roju i określenie, kiedy nowe rozwiązania są faktycznie szybsze i bardziej precyzyjne. Podsumowując, czy przetestowane nowe podejścia są lepsze niż obecne,dobrze znane i ugruntowane w terenie algorytmy. Algorytmy brane pod uwagę w tej pracy to: Particle SwarmOptimization [5], Artifical Bee Colony [3], Elephant Herding Optimization [7], Whale Optimization [4] i Gras-shopper Optimization [6].Algorytmy uznawane za nowe w tej dziedzinie porównano z dwoma popularnymi idobrze znanymi algorytmami metaheurystycznymi pod względem dokładności znalezionych rozwiązań i szybkości. Zgodnie z wynikami eksperymentów większość porównywanych nowych algorytmów dawała zadowalającewyniki w użytkowaniu.

EN

Comparing the effectiveness of new methods of swarm optimization in comparison with knownmethods. Nature-inspired metaheuristic algorithms are becoming more and more popular in solving optimization problems. Thanks to their popularity, we can see new approaches and proposed solutions almost everyday. In this article, I will present a comparison that will show some of the most recent works in this fieldcompared to some algorithms considered as the basis of the field. The main goal was to compare the recently introduced swarm algorithms and determine when new solutions are actually faster and more precise. Inconclusion, are the new approaches tested better than the current, well-known and field-grounded algorithms?The algorithms considered in this paper are Particle Swarm Optimization, Artifical Bee Colony, Elephant Herding Optimization, Whale Optimization, and Grasshopper Optimization. Algorithms considered new inthis field were compared with two popular and well-known metaheuristic algorithms in terms of accuracy ofsolutions found and speed. According to the experimental results, most of the compared new algorithms gave satisfactory results in use.

3

Dissemination of algorithms for decision-making aiding in the design of furniture and other products made of lignocellulosic materials in the scientific literature

Jasińska Anna, Sydor Maciej

Annals of Warsaw University of Life Sciences - SGGW. Forestry and Wood Technology

|

2021

|

No. 113

60--64

EN

Dissemination of algorithms for decision-making aiding in the design of furniture and other products made of lignocellulosic materials in the scientific literature. The issue of the proper selection of dimensions of the designed products can be supported with the use of mathematical algorithms built into CAD systems. There are many such algorithms, they have their specificity and areas of application. The article lists a dozen or so of the most popular algorithms of this type, and then checks their prevalence in the scientific literature on furniture design. The result is a point the method (group of methods) that best takes into account the specific features of lignocellulosic materials. The main conclusion is that the most popular algorithms are: the ε-constraint method, genetic algorithms and artificial immune systems. The most popular is the ε-constraint method.

PL

Upowszechnienie w literaturze naukowej algorytmów wspomagających podejmowanie decyzji w projektowaniu mebli i innych wyrobów z materiałów lignocelulozowych. Zagadnienie właściwego doboru wymiarów projektowanych wyrobów może być wspomagane za pomocą algorytmów matematycznych wbudowanych w systemy CAD. Takich algorytmów jest wiele, mają one swoją specyfikę i obszary zastosowań. W artykule wymieniono kilkanaście najpopularniejszych algorytmów tego typu, a następnie sprawdzono ich rozpowszechnienie w literaturze naukowej dotyczącej projektowania mebli. Wynikiem jest metoda punktowa (grupa metod), która najlepiej uwzględnia specyficzne cechy materiałów lignocelulozowych. Główny wniosek jest taki, że najpopularniejsze algorytmy to: metoda ε-ograniczenia, algorytmy genetyczne i sztuczne układy odpornościowe. Najpopularniejsza jest metoda z ograniczeniem.

4

Skuteczność nowoczesnych algorytmów optymalizacji czerpiących inspirację z procesów naturalnych

Klawikowska Zuzanna, Puchalski Bartosz

Zeszyty Naukowe Wydziału Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej

|

2020

|

Nr 71

35--40

PL

Ze względu na nieistnienie uniwersalnego algorytmu optymalizacji rozwiązującego wszystkie problemy naukowotechniczne opracowywanie nowych i wydajniejszych obliczeniowo algorytmów optymalizacyjnych wciąż jest popularnym zadaniem. Przeglądając literaturę z dziedziny optymalizacji można zauważyć trend tworzenia „wymyślnych” algorytmów opartych na procesach naturalnych. W artykule sprawdzono skuteczność nowopowstałych algorytmów meta-heurystycznych zainspirowanych życiem owadów i zwierząt – czarnych wdów (algorytm BWO) oraz szarego wilka (algorytm GWO). Skuteczność działania wybranych algorytmów porównano z klasycznym algorytmem quasi-Newtonowskim BFGS oraz strategią ewolucyjną CMA-ES, które charakteryzują się solidnym uwarunkowaniem matematycznym. W celach porównawczych wykorzystano 3 wybrane funkcje testowe. W ramach badań sprawdzono również wpływ liczby zmiennych decyzyjnych na czas uzyskiwania rozwiązania.

EN

Due to the lack of a universal optimization algorithm which solves all scientific and technical problems, developing new and more computationally efficient optimization algorithms is still a popular challenge. Reviewing the literature on optimization there is a trend to create "fancy" algorithms based on natural processes. The article examines the effectiveness of newly developed meta-heuristic algorithms inspired by insects and animals - black widows (BWO algorithm) and grey wolf (GWO algorithm). The effectiveness of the selected algorithms was compared with the classical quasi-Newtonian BFGS algorithm and the evolutionary strategy CMA-ES, which are characterized by a solid mathematical background. Three selected benchmark functions were used for comparison purposes. The study also included a test of the influence of the number of design variables on the time complexity.

5

Koncepcja usprawnienia wybranych algorytmów rozwiązujących zagadnienie transportowe

Woźniak W., Stryjski R., Mielniczuk J., Wojnarowski T.

Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Transport

|

2016

|

z. 111

599--610

PL

W artykule zaprezentowano własną koncepcję algorytmu optymalizacyjnego, rozwiązującego zagadnienie transportowe w aspekcie złożoności czasowej. Prezentowany algorytm skraca czas wykonywania obliczeń związanych z przydziałem zleceń transportowych do dostępnych środków transportowych. Proponowane rozwiązanie może być wykorzystywane do szybkiego pozyskiwania wybranych (np. najbardziej zyskownych) zleceń transportowych z giełd transportowych.

EN

The paper presents the results of the optimisation algorithms, used in the solving of transport issues. In the present case, one such representative algorithm was the so-called "Hungarian Method". The algorithms were then compared with one’s own, proposed solution in the optimisation of transport orders, that is, compared with the "Improvement" algorithm, for the available means of transport as a function of search time reduction and the obtainment of feedback.

6

Analiza efektywności wybranych równoległych implementacji algorytmu Gaussa-Seidela

Machaczek M., Sadecki J.

Pomiary Automatyka Robotyka

|

2015

|

R. 19, nr 1

29--36

PL

W artykule przedstawiono analizę porównawczą dotyczącą badania efektywności kilku równoległych implementacji algorytmu Gaussa-Seidela. Analizowany w artykule algorytm pozwala na osiągnięcie dosyć dobrych pod względem szybkości zbieżności oraz wartości współczynnika przyspieszenia obliczeń wyników w porównaniu do standardowej sekwencyjnej oraz równoległej implementacji metody Gaussa-Seidela. Obliczenia praktyczne przeprowadzono w środowisku procesorów wielordzeniowych oraz w środowisku klastrów obliczeniowych.

EN

The paper presents the results of the efficiency analysis of some parallel implementations of Gauss-Seidel algorithm. The main idea of the presented method consists in successive modification of the search directions used in the computations. This modification is performed on the basis of solutions of local optimization subproblems received for all stages of the algorithm. The analyzed algorithm enable to achieve a good efficiency of parallel computation in terms of speed of convergence and value of speedup factor in comparison to standard sequential and parallel implementation of Gauss-Seidel method. Parallel computation were implemented in the multicore processor and multiprocessor cluster.

7

Algorytmy inspirowane naturą w kryptoanalizie

Polak I., Boryczka M.

Studia Bezpieczeństwa Narodowego

|

2014

|

R. 4, Nr 6

185--197

PL

W dzisiejszych czasach ochrona informacji jest niezwykle istotna, a jednym z elementów zapewniających ową ochronę jest kryptograﬁa. Tu z kolei ważną rolę odgrywa kryptoanaliza, która pozwala badać bezpieczeństwo używanych szyfrów. Oprócz typowo analitycznego podejścia do łamania szyfrów (jak kryptoanaliza różnicowa, kryptoanaliza liniowa czy analiza statystyczna) od kilkunastu lat do tego celu zaprzęga się różnego rodzaju niedeterministyczne systemy inspirowane naturą. Użycie takich technik nie jest do końca intuicyjne – w kryptoanalizie często ważne jest znalezienie jednego konkretnego klucza (rozwiązania optymalnego), a każde inne rozwiązanie daje kiepskie rezultaty, nawet jeśli jest blisko optimum globalnego.

EN

Nowadays protection of information is very crucial and cryptography is a signiﬁcant part of keeping information secure. Here in turn cryptanalysis plays an important role by examining the safety of ciphers used. Besides the analytical approach to ciphers breaking (eg. diﬀerential cryptanalysis, linear cryptanalysis, statistical analysis) for this purpose there are several kinds of non-deterministic, inspired by nature systems applied. It is not intuitive - as in cryptanalysis often it is important to ﬁnd the exact key used (optimal solution) and every other solution is giving poor results, even if it is near global optimum.

8

Optimization of process parameters for composting of pulp/paper mill sludge with hazelnut kernel using a statistical method

Aycan N., Turan N. G., Ozgonenel O.

Environment Protection Engineering

|

2014

|

Vol. 40, nr 1

127--138

EN

An effective way to remove ammonium from compost using hazelnut kernels (HK) has been presented. The role of experimental factors on the removal of ammonium was examined by using the full factor experimental design (FFED). The experimental factors and their related levels were selected as time of 1-6 weeks, moisture of 50-70%, and HK amendment ratio of 5-25. The results were then evaluated by the ANOVA test to examine importance of the process variables (inputs) and their levels. A regression model taking into account main significant and interaction effects was suggested. According to the optimization algorithm, time of 5 weeks, moisture of 50%, and HK amendment ratio of 25 with the removal capacity of 60% were selected as optimum levels. The proposed analyzing procedure is simple to implement and cost-effective.

9

Two-level approach for solving the inverse problem of defects identification in Eddy Current Testing - type NDT

Putek P., Crevecoeur G., Slodička M., Gawrylczyk K. M., Van Keer R., Dupré L.

Archives of Electrical Engineering

|

2011

|

Vol. 60, nr 4

497-518

EN

This work deals with the inverse problem associated to 3D crack identification inside a conductive material using eddy current measurements. In order to accelerate the time-consuming direct optimization, the reconstruction is provided by the minimization of a last-square functional of the data-model misfit using space mapping (SM) methodology. This technique enables to shift the optimization burden from a time consuming and accurate model to the less precise but faster coarse surrogate model. In this work, the finite element method (FEM) is used as a fine model while the model based on the volume integral method (VIM) serves as a coarse model. The application of the proposed method to the shape reconstruction allows to shorten the evaluation time that is required to provide the proper parameter estimation of surface defects.

10

Optymalizacja w systemach transportu miejskiego

Ferenz Z., Kisielewski P., Turzański W.

Przegląd Komunikacyjny

|

2010

|

Nr 4-6

59-61

PL

Optymalizacja jako poszukiwanie ekstremum funkcji celu przy uwzględnieniu ograniczeń zmiennych decyzyjnych ma szerokie zastosowania praktyczne w systemach transportowych. Przeprowadzone testy miały na celu porównanie wyników działania algorytmów HLN, GRIT oraz AG na rzeczywistych bazach danych z komunikacji miejskiej. Wyniki testów dla różnych baz danych pozwalają na pozytywną ocenę przedstawionych algorytmów w praktycznych zastosowaniach inżynierskich.

EN

Optimization as a search for extremum of the objective function taking into account the constraints of decision variables has broad practical applications in transport systems. The tests were designed to compare the performance of the algorithms, HLN, GRIT and AG for the actual databases of urban transport. The results from different databases, allows for a positive assessment algorithms in practical engineering applications.

11

Influence of the constraints on the optimal problem solution using particle swarm algorithm

Dems M., Łachecinski S., Wiak S.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2010

|

R. 86, nr 8

127-130

EN

The paper presents the optimization calculation of the big power low voltage induction motor, using the selected algorithms of global optimization, i.e., particle swarm optimization PSO. The influence of the exploitation limitations and the influence of the extension of the lower and upper limits imposed on the continuous decision variables on the result of the optimal calculations were examined.

PL

W artykule przedstawiono optymalizację niskonapieciowego silnika indukcyjnego dużej mocy z wykorzystaniem algorytmu optymalizacji rojem cząstek PSO, przy wystepowaniu zarówno ciagłych jak i nieciągłych zmiennych decyzyjnych. Przebadano wpływ ograniczeń narzuconych na dolne i górne granice ciągłych zmiennych decyzyjnych oraz na parametry eksploatacyjne silnika, na uzyskane wyniki optymalizacji.

12

Zastosowanie sytemu rozproszonego do wspomagania optymalizacji złożonych konstrukcji mechanicznych

Kurowski P., Martowicz A., Uhl T.

Logistyka

|

2009

|

nr 6

CD-CD

PL

Problem optymalizacji konstrukcji mechanicznych jest bardzo złoSony oraz z uwagi na wielość czynników mających wpływ na wynik niezwykle trudny do przeprowadzenia. W artykule autorzy zajmują się problemem optymalizacji masy pojazdów komunikacyjnych bazując na modelach elementów skończonych oraz elementów bryłowych, wykorzystując tolerancje projektowe elementów geometrycznych jako parametry wejściowe procesu optymalizacji. Stosując takie podejście wykazują iż najprostszą metodą przyspieszenia optymalizacji jest zrównoleglenie obliczeń poprzez zastosowanie systemu rozproszonego. W dalszej części artykułu zaprezentowany zostanie projekt takiego systemu.

EN

The task of optimisation of mechanical construction is not a trivial one. While designing a new structure the need to satisfy a number of requirements on material strength, robustness, geometry and mass appear. Moreover the procedure of virtual prototyping requires a lot of time intended for necessary numerical simulations to be able to check sufficient number of design configurations. A way to overcome existing difficulties is the distribution of computation effort by parallel processing. In the paper such a system is presented. Presented work deals with the optimisation of finite element model of transport vehicle. Overall objective of undertaken task is minimization of vehicle's mass.

13

Wybrane zastosowania czujników optoelektronicznych

Wójcik W., Kisała P.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2009

|

Vol. 50, nr 7

181-188

PL

W pracy przedstawiono przegląd badań realizowanych w Katedrze Elektroniki Wydziału Elektrotechniki i Informatyki Politechniki Lubelskiej. Szczegółowo przedstawiono zasady pomiaru rozkładu naprężeń przy zastosowaniu światłowodowych siatek Bragga. Omówiono też wykorzystanie algorytmów optymalizacyjnych do rozwiązywania problemu odwrotnego, niezbędnego do wyznaczania rozkładu naprężeń w badanych próbkach.

EN

In the article the research area of the Department of Electronics at the Lublin University of Technology was presented. Principles of the strain distribution measurement by using of the fiber Bragg gratings were demonstrated in detail. Using of the optimization algorithms for the inverse problem solutions which have been necessarily for the strain distribution recovery in the measured specimens was presented.

14

Algorytm korekcji zmienności emisyjności powierzchni nagrzewanego indukcyjnie wirującego walca

Urbanek P., Kucharski J.

Zeszyty Naukowe Politechniki Świętokrzyskiej. Nauki Techniczne

|

2007

|

Z. 5

147-154

PL

Bezstykowy pomiar temperatury wysokopołyskliwych obracających się walców stalowych, wykorzystywanych w różnych procesach technologicznych, jest kłopotliwy nie tylko ze względu na małą emisyjność ich powierzchni, ale również z powodu różnorodnych zabrudzeń powodujących nieprzewidywalne wahania emisyjności walca. Powoduje to powstanie znaczących zakłóceń, które mogą znacznie utrudniać działanie układu regulacji temperatury powierzchni walca. W artykule zaproponowano algorytm śledzący zmiany emisyjności powierzchni w mierzonych obszarach wzdłuż obwodu walca na podstawie pomierzonych przez czujnik promieniowania podczerwonego wartości chwilowych temperatury jego powierzchni. Wykorzystując procedury optymalizacji w doborze wartości emisyjności badanej powierzchni stworzono możliwość znacznej redukcji błędów pomiarowych wynikających z opisanej zmienności emisyjności powierzchni.

EN

Non-contact temperature measurement of a high-glittering rotating steel cylinder may be sufficiently biased by variations of surface emissivity, which can result from a technological process. It can be a very important problem for temperature control systems. Usually these emissivity variations can appear periodically thus it is possible to reduce their influence by applying a special numerical algorithm. In the paper such algorithm based on optimization techniques has been presented and is efficiency has been verified experimentally.

15

Algorytmy optymalizacji kolejowych zestawów kołowych

Mrówczyńska B., Burczyński T.

Zeszyty Naukowe. Transport / Politechnika Śląska

|

2001

|

z. 42

191-198

PL

W pracy omówiono algorytmy stosowane do optymalizacji konstrukcji. Szczegółowo przedstawiono algorytm optymalizacji ewolucyjnej wybrany przez autorów do rozwiązania zagadnienia optymalizacji kolejowych zestawów kołowych. Jego zastosowanie przedstawiono na przykładzie optymalizacji wielkości wcisków na połączeniu koła z osią.

EN

In this paper the algorithms of construction's optimisation are presented. To solve the problem of minimization of the effort of the railway wheel set the evolutionary algorithm is selected and described in details. As an application of this algorithm the selection of the interference between wheel and axle in wheel set is solved. W pracy omówiono algorytmy stosowane do optymalizacji konstrukcji. Szczegółowo przedstawiono algorytm optymalizacji ewolucyjnej wybrany przez autorów do rozwiązania zagadnienia optymalizacji kolejowych zestawów kołowych. Jego zastosowanie przedstawiono na przykładzie optymalizacji wielkości wcisków na połączeniu koła z osią.

16

Zastosowanie algorytmów globalnej optymalizacji do identyfikacji parametrów parametrów elektromagnetycznych maszyny synchronicznej

Boboń A., Kudła J.

Prace Naukowe Instytutu Maszyn, Napędów i Pomiarów Elektrycznych Politechniki Wrocławskiej. Studia i Materiały

|

2000

|

Vol. 49, nr 21

9-17

PL

Przedstawiono metodę identyfikacji parametrów elektromagnetycznych modeli obwodowych maszyny synchronicznej na podstawie aproksymacji indukcyjności widmowych maszyny wyznaczonych metodą elementów skończonych. Do minimalizacji funkcji celu zastosowano algorytm optymalizacji globalnej programu Mathematica i algorytm genetyczny programu FT3Pak. Przy wykorzystaniu algorytmu optymalizacji globalnej wyznaczono minimum globalne oraz znaczną liczbę minimów lokalnych funkcji celu dla indukcyjności widmowych w osi d, w postaci zbiorów stałych czasowych. Porównano wpływ różnic wartości stałych czasowych indukcyjności widmowych na przebiegi nieustalone maszyny synchronicznej. Porównano najważniejsze cechy algorytmów stosowanych do aproksymacji indukcyjności widmowych.

EN

A method of a parameter identification of circuital models for a synchronous machine basing on fitting of spectral inductances calculated by finite element method is presented. A global optimization algorithm of Mathematica program and a genetic algorithm of FT3Pak program were used for the minimization of the objective function. A global minimum and a certain number of local minima of the objective function for d-axis spectral inductances were found with usage the global optimization algorithm. An influence of differences in the spectral inductance time constants on transients of the synchronous machine was examined. The principal features of algorithms used in the spectral inductance approximation were compared.

17

Estymacja parametrów elektromagnetycznych modelu matematycznego maszyny indukcyjnej uwzględniającego zjawisko nasycenia

Kudła J.

Prace Naukowe Instytutu Maszyn, Napędów i Pomiarów Elektrycznych Politechniki Wrocławskiej. Studia i Materiały

|

2000

|

Vol. 49, nr 21

18-27

PL

Przedstawiono model matematyczny maszyny indukcyjnej z jednym zastępczym obwodem w wirniku, w którym zjawisko nasycania się rdzeni magnetycznych stojana i wirnika uwzględniono za pomocą syntetycznych charakterystyk sprzężeń magnetycznych. Syntetyczne charakterystyki sprzężeń magnetycznych określono za pomocą funkcji analitycznych. Rozpatrywany model zawiera następujące parametry: rezystancję stojana i wirnika oraz współczynniki określające analityczne postacie syntetycznych charakterystyk sprzężeń magnetycznych pola głównego oraz pól rozproszeń. Bazując na analizie wrażliwości, która pokazuje wpływ zmian parametrów modelu na charakterystyki maszyny w stanie ustalonym przyjęto, że współczynniki opisujące syntetyczną charakterystykę sprzężenia magnetycznego pola głównego zostaną wyznaczone z charakterystyki biegu jałowego, natomiast pozostałe parametry wyznaczy się z charakterystyk mocy czynnej i biernej stojana w funkcji prędkości obrotowej wirnika. Określając błąd średniokwadratowy jako funkcje celu oraz wykorzystując algorytmy: gradientowy i genetyczny do jego minimalizacji, wyznaczono zbiór parametrów elektromagnetycznych maszyny dla różnych napięć zasilania stojana i w konsekwencji dla różnych stanów nasycenia jej rdzeni magnetycznych.

EN

The paper presents a mathematical model of an induction machine with one equivalent circuit in the rotor, in which a saturation effect in the stator and rotor cores has been taken into account by means of the synthetic characteristics of magnetic flux linkages. When expressing the synthetic characteristic by analytical functions the set of the above presented model parameters consists of: stator and rotor resistances and coefficients describing the analytical form of the synthetic characteristics of the main and leakage flux linkages. Basing on the sensitivity analysis, which shows the influence of the change of the parameters on the machine steady-state characteristics, there has been assumed that the coefficients of the synthetic characteristic of the main flux linkage will be estimated from the motor no-load steady-state characteristic, whereas the other parameters will be determined from the dependencies of the stator active and passive power on the rotational speed. Determining the least square error as an objective function and using the genetic and gradient algorithms to minimize it, the sets of the machine parameters for different stator voltages and, as a consequence, for the different saturation level have been estimated.

18

Wybrane problemy dyskretnej optymalizacji ewolucyjnej

Paczkowski W. M.

Prace Naukowe Politechniki Szczecińskiej. Instytut Inżynierii Lądowej

|

1999

|

Nr 544(33)

3-225

PL

W pracy przedstawiono problemy związane z formułowaniem i rozwiązywaniem zadań optymalizacji i polioptymalizacji realnych obiektów z dziedziny budownictwa - konstrukcji, produkcji materiałów i elementów, organizacji procesu budowlanego, identyfikacji modeli obliczeniowych, badań doświadczalnych. Zadanie optymalizacji sformułowano na zbiorach dyskretnych jako tzw. problem wielkich systemów. Dostosowano teorię zbioru faktów do problemu optymalizacji i na jej podstawie zaprezentowano sformułowanie zadania polioptymalizacji. Przedstawiono właściwości zmiennych decyzyjnych, parametrów zadania, obszaru dopuszczalnego, funkcji celu, zbioru ocen rozwiązań oraz wynikowych zbiorów niezdominowanych. Zestawiono 192 ogólne kryteria optymalizacji obiektów z dziedziny budownictwa: nadrzędne (14), ekonomiczne (45), konstrukcyjne (40), architektoniczne (24), technologiczne (36), funkcjonalne (12) i ekologiczne (21). Sformułowano wskazania doboru rodzajów i liczby kryteriów optymalizacji obiektów z zakresu budownictwa. Zaproponowano oryginalną, orto-diagonalną metodę optymalizacji i polioptymalizacji obiektów dyskretnych. Rozbudowanym algorytmem metody można sterować z zewnątrz lub za pomocą systemu ekspertowego, prowadząc poszukiwania w ograniczonym, lecz niekoniecznie jednospójnym obszarze dopuszczalnym. Przybliżono zagadnienia dekompozycji i koordynacji zadań polioptymalizacji. Zdefiniowano i opisano różne formy dekompozycji wektora zmiennych decyzyjnych, obszaru dopuszczalnego, wektora funkcji celu, metody i obiektu optymalizacji. Zastosowano je bezpośrednio w ewolucyjnym modelu optymalizacji. Wskazano na konieczność i możliwości stosowania dekompozycji w kształtowaniu realnych obiektów. Sformułowanie problemu optymalizacji uzupełniono o jedno- i wielokryterialne zadanie satysfakcji. Przedstawiono zalety i wady ewolucyjnego rozwiązania problemów technicznych.

EN

This work presents some aspects associated with formulation and solution of optimization and multicriteria optimization (polyoptimization) problems of real objects from the construction field - structure, materials production, management of the construction process, identification of computational models, experimental research. Problem of optimization has been formulated on discrete sets as so called large-scale systems problems. The facts set theory has been readjusted to an optimization problem and on this base multicriteria optimization problem has been formulated and presented. The characteristic of design variables, problem parameters, feasible domain, objective function, evaluation set of solution and final nondominated set have been presented. 192 general optimization criterion from the conctruction field have been specified: superior (14), economical (45), constructional (40), architectural (24), technological (36), functional (12) and ecological (21). Indication for selection of types and number of criteria of objects from construction field have been formulated. Original ortho-diagonal method of optimization and multicriteria optimization of discrete objects has been proposed. The expanded algorithm of above mentioned method can be controlled from outside or by the mean of the expert system from the limited but not necessary connected feasible domain. Problems of decomposition and coordination of the tasks of multicriterion optimization have been made more accessible. Different forms of decomposition of design variables vector, feasible domain, objective function vector, method and object of optimization, have been defined and described. They were directly used in the evolutionary optimization model. The necessity and possibility of using of decomposition in optimum design of real objects has been pointed out. Formulation of the problem of optimization has been completed with single and multiobjective satisfaction problem. The advantages and disadvantages of evolutional solutions of technical problems have been presented.