Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Nonlinear dynamic analysis of axially moving porous FG plate subjected to local force with kinetic dynamic relaxation method

Esmaeilzadeh Mostafa, Kadkhodayan Mehran

Computer Methods in Materials Science

|

2018

|

Vol. 18, No. 1

18--28

EN

In some engineering applications like moving ships the axially moving FG structures have to be investigated. In this paper, the nonlinear response and stability of an axially moving porous FGM plate under a local concentrated load are studied. The plate is made of materials whose properties are assumed to be graded in the thickness direction. To take the effect of porosity into account, the modified rule of mixture is chosen to calculate the effective material properties. The kinetic dynamic relaxation method along with the implicit Newmark integration are used to solve the nonlinear dynamic equations. Finally, the effect of material gradient index, porosity volume fraction and boundary conditions on dynamic deflection and instability of plate are discussed.

2

Application of the immune algorithm IRM for solving the inverse problem of metal alloy solidification including the shrinkage phenomenon

Zielonka Adam, Hetmaniok Edyta, Słota Damian

Computer Methods in Materials Science

|

2018

|

Vol. 18, No. 1

1--10

EN

In the paper the mathematical model of the inverse one-dimensional problem of binary alloy solidification, with the material shrinkage phenomenon taken into account, is defined. The process is described by using the model of solidification in the temperature interval, whereas the shrinkage of material is modeled basing on the mass balance equation. The inverse problem consists in reconstruction of the heat transfer coefficient on the boundary of the casting mould separating the cast from the environment. Lack of this data is compensated by the measurements of temperature in the control point located inside the mould. The method of solving the investigated problem is based on two procedures: the implicit scheme of finite difference method supplemented by the procedure of correcting the field of temperature in the vicinity of liquidus and solidus curves and the immune optimization algorithm IRM.

3

An artificial immune system for the identification of polymer materials based on near infrared (NIR) spectra

Rabiej M., Biniaś W.

Polimery

|

2014

|

T. 59, nr 7-8

575--579

EN

This work presents an immune algorithm elaborated for the identification of polymers based on their NIR spectra. It uses the mechanisms and rules typical of natural immune systems. The identification of a polymer consists of a comparison of its NIR spectrum with reference spectra contained in a database. The algorithm acts in two stages. In the first stage, it compares the positions of the main absorption bands in the investigated spectrum with those of spectra from the database. Based on this comparison, the most similar reference spectra are selected. In the second stage, the shape of the numerical derivative of the investigated spectrum is compared with the shapes of the derivatives of the reference spectra selected in the first stage. Our investigations have shown that the algorithm is very effective and reliable. The algorithm can be used both for the identification of polymers in large databases and for the protection of such databases from an uncontrolled expansion.

PL

W pracy przedstawiono sztuczny system immunologiczny, należący do metod sztucznej inteligencji, przeznaczony do identyfikacji polimerów na podstawie ich widm w bliskiej podczerwieni (NIR). Analiza widm polega na porównaniu zgodności nieznanego widma z widmami zapisanymi w bazie danych, przy użyciu odpowiedniego algorytmu. Struktura algorytmu i działanie poszczególnych procedur naśladują strukturę naturalnego układu immunologicznego. Podobnie jak w naturalnych systemach, identyfikacja jest dokonywana na dwóch etapach. W pierwszym etapie przeprowadzana jest wstępna selekcja widm, realizowana za pomocą procedury odpowiadającej działaniu limfocytu T. Do wykonania tego zadania zastosowano filtry cyfrowe i pochodne numeryczne. W drugim etapie uruchamiana jest procedura odpowiadająca działaniu limfocytu B, której zadaniem jest wybranie spośród wyselekcjonowanych widm takiego, którego pochodna ma kształt najbardziej zbliżony do kształtu pochodnej nieznanego widma. W tym celu algorytm dzieli porównywane pochodne widm (antygen i przeciwciało) na małe fragmenty, czyli paratopy i epitopy, dla każdego z nich oblicza wskaźniki podobieństwa, takie jak: współczynnik determinacji (R2), współczynnik Kendalla (t), stosunek pól pod krzywymi (A), średni błąd względny (W) oraz sumę kwadratów różnic pochodnych. Na podstawie tych miar ocenia stopień dopasowania kolejnych paratopów i epitopów, a następnie stopień dopasowania antygenu i przeciwciała oraz poziom stymulacji. Zamiast klonowania i hipermutacji algorytm wykonuje lokalne przeszukiwanie każdego pasma widma. Widma, dla których stopień dopasowania przekroczy zadany próg są rozwiązaniem zadania. Przeprowadzone testy wykazały wysoką efektywność i niezawodność opracowanego algorytmu. Algorytm może służyć do identyfikacji polimerów w dużych bazach danych, a także do zabezpieczania baz danych przed wprowadzeniem kilku widm tego samego polimeru.

4

Algorytm immunologiczny w optymalizacji wielokryterialnej konstrukcji

Krenich S.

Logistyka

|

2014

|

nr 6

6041-6048

PL

Artykuł prezentuje algorytm immunologiczny dla zadań optymalizacji wielokryterialnej. Algorytm oparto o mechanizm swoistej adaptacyjnej reakcji obronnej organizmu człowieka i kręgowców na chorobotwórcze drobnoustroje. Opracowano i zaimplementowano algorytm wielowątkowy, który dla każdego kryterium optymalizacyjnego realizuje niezależne przebiegi, a po ich zakończeniu łączy najlepsze wygenerowane rozwiązania z poszczególnych wątków w nowej populacji. Ogólna idea algorytmu polega na szybkim lokalnym przyroście liczebności komórek (potencjalnych rozwiązań) w najbardziej obiecujących obszarach przestrzeniu rozwiązań. Elementy przeszukiwanej przestrzeni rozwiązań traktowane są jako patogeny, a rozwiązania jako przeciwciała. Wykorzystano selekcję klonalną, operator wiekowania oraz hipermutację niejednorodną odpowiedzialną za dokładne lokalne dostrajanie się algorytmu. Algorytm przetestowano na przykładzie mechanizmu dźwigniowego chwytaka przemysłowego. Problem rozpatrywano jako dwukryterialny, ciągły i całkowitoliczbowy. Uzyskane wyniki wskazują, że algorytm immunologiczny może być efektywnym narzędziem optymalizacji wielokryterialnej problemów nieliniowych z ograniczeniami.

EN

The paper presents an immune algorithm for multi-criteria optimization tasks. The algorithm is based on the mechanism of specific adaptive defense reaction of the human body to pathogens. A multi-thread algorithm was developed and implemented. The algorithm consist in independent runs, separately for each criterion and after their completion combines the best solutions generated from individual threads in the new population. The general idea of the algorithm is based on a fast local increase of cell numbers (potential solutions) in the most promising areas of solution domain. Elements of the search space are regarded as pathogens, and the solutions as antibodies. A clonal selection, aging operator and non-uniform hypermutation are used. The algorithm has been tested on the example of an industrial gripper mechanism. The problem was considered as a two-criteria task for continuous and integer decision variables. The results indicate that the immune algorithm can be an effective tool for nonlinear multi-criteria optimization with constraints.

5

Two types of parameterization of mass density distribution during immune optimization of the 3D structure

Poteralski A.

Journal of Applied Mathematics and Computational Mechanics

|

2014

|

Vol. 13, nr 2

105--117

EN

The paper is devoted to an application of the immune algorithm and the finite element method for generation of 3D structures using two different types of parameterization and comparing the final results. The shape, topology and material of the structure are generated for optimization criterion like minimum of the mass of the structure. Two different interpolation functions like: multinomial interpolation and interpolation based on the neighbourhood of elements are used. The purpose of these procedures is appropriate selection of mass densities.

6

Study Actuality of Immune Optimization Algorithm

Shi W., Yang H., Miao Y., Hu Y.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2013

|

R. 89, nr 3b

98--100

EN

In this paper, an optimization algorithm base immune principle is expatiated, explain its basic theory and process. And discuss immune algorithm’s advantage than other heuristic algorithms, such as: genetic algorithm and evolution strategy. And introduce several better algorithms base immune algorithm, present application in optimization problems. At last we propose immune algorithm’s further development in optimization problems’ application.

PL

W artykule przedstawiono algorytm optymalizacji oparty na układzie odpornościowym. Opisano podstawy teoretyczne i zasady działania. Dokonano porównania z innymi algorytmami heurystycznymi, jak genetyczny i ewolucyjny. Omówiono także potencjalne zastosowanie algorytmów bazujących na proponowanym rozwiązaniu.

7

Systemy immunologiczne w problemach bezpieczeństwa systemów informatycznych

Jasińska E.

Zeszyty Naukowe Wyższej Szkoły Informatyki

|

2012

|

Vol. 11, Nr 2

178--202

PL

Celem artykułu jest omówienie budowy systemu chroniącego komputer przed zagrożeniami z wykorzystaniem algorytmu opartego o system immunologiczny człowieka. Pomysł stworzenia systemu opartego o immunologię, autorstwa prof. dr hab. Marka Rudnickiego, okazał się znakomitym rozwiązaniem. Połączenie głównej idei rozpoznawania własnych elementów, z utworzeniem „terenu zagrożenia”, pozwoliło na wytworzenie programu posiadającego dużą skuteczność a jednocześnie nieobciążającego zasobów systemowych. System posiada jedynie początkową bazę danych (podobnie jak antygeny chroniące organizm dziecka, zawierają informację genetyczną pochodzącą od matki), którą w miarę funkcjonowania uzupełnia, emulując proces uczenia się. Program samodzielnie rozpoznający zagrożenia, korzystający jedynie z „inteligencji”, którą dał mu programista i którą może wykorzystywać do wykrywania nowych form ataków, oraz dostosowujący się do działającego systemu jest marzeniem każdego administratora.

EN

The purpose of the article is to discuss the construction of a system to protect your computer from threats using an algorithm based on the human immune system. The idea of creating a system based on the immunologię, introduced by prof. Mark Rudnicki proved to be an excellent solution. The main idea of the own elements of the resolution, connection with the creation of "land risks", allowed the creation of a high efficiency. The system has only the initial database (like protecting the child's body, the antigens contain genetic information derived from the mother), which, as far as the functioning of the supplements, which emulates a learning process. The program can sense danger, using only the "intelligence", which gave him the programmer and you can use to detect new hack attacks.

8

Algorytm selekcji klonalnej w zastosowaniu do strojenia regulatorów rozmytych

Mrozek B.

Pomiary Automatyka Robotyka

|

2010

|

R. 14, nr 2

579-587

PL

Algorytmy immunologiczne odwzorowują procesy adaptacji i zróżnicowane możliwości działania naturalnego systemu immunologicznego. Selekcja klonalna jest jednym z naturalnych procesów naturalnego systemu immunologicznego, które najczęściej są odwzorowywane w algorytmach. Algorytm selekcji klonalnej jest stosowany w zadaniach optymalizacji. Opisano implementację algorytmu selekcji klonalnej CLONAG w wersji dla rozwiązywania zadań optymalizacji. Przedstawiono wnioski z wykonanych testów symulacyjnych porównania algorytmu selekcji klonalnej i algorytmu genetycznego dostępnego bibliotece MATLAB-a Genetic Algorithm and Direct Search Toolbox w zastosowaniu do doboru parametrów regulatora PID.

EN

In this paper, the application of the clonal selection has been used to solve optimization problems. A computational implementation of the algorithm of clonal selection, named CLONALG [1] is adapted to solve optimization tasks. This algorithm was employed to design PID fuzzy logic controller for chosen testing object, described by the transfer function. The genetic algorithm, implemented in Genetic Algorithm and Direct Search Toolbox was used also for tuning the tree PID gains for fuzzy controller. The results of applications both algorithms used for tuning the designed fuzzy controller, based on defined quality index is compared.

9

Dobór parametrów systemów rozmytych przy użyciu algorytmów immunologicznych

Mrozek B.

Pomiary Automatyka Robotyka

|

2009

|

R. 13, nr 2

465-474

PL

Systemy rozmyte są często stosowane w układach identyfikacji i sterowania, w zagadnieniach dotyczących diagnostyki i klasyfikacji oraz w systemach ekspertowych. Systemy rozmyte typu Sugeno można konstruować metodami adaptacyjnymi na bazie danych liczbowych (pomiarowych) wejście/wyjście systemu. Parametry systemów rozmytych dobiera się z wykorzystaniem algorytmów klasteryzacji oraz algorytmów stosowanych do zadań optymalizacji. Algorytmy immunologiczne odwzorowują procesy adaptacji i zróżnicowane możliwości działania naturalnego systemu immunologicznego. Selekcja klonalna i selekcja negatywna są procesami naturalnego systemu immunologicznego, które najczęściej są odwzorowywane w algorytmach. Algorytm selekcji klonalnej jest stosowany w zadaniach optymalizacji i jest też używany między innymi w zagadnieniach eksploracji danych, klasyfikacji i klasteryzacji. Opisano implementację algorytmu selekcji klonalnej CLONAG, która istnieje w dwóch wersjach - tj. dla zagadnień klasteryzacji oraz dla rozwiązywania zadań optymalizacji. Przedstawiono wnioski z wykonanych testów symulacyjnych porównania algorytmów klasteryzacji dostępnych w Fuzzy Logic Toolbox i algorytmu selekcji klonalnej w zastosowaniu do zagadnień klasteryzacji.

EN

Fuzzy modeling is one of disciplines which is often used in systems identification, control, fault diagnosis, classification and decision support systems. Fuzzy model Sugeno-type is often used in data-driven identification. Construction methods based on fuzzy clustering originate from data analysis, where the concept of fuzzy membership is used to represent the degree to which a given data object is similar to some prototypical object. Over the last few years, there has been an increasing interest in the area of Artificial Immune Systems (AIS) and their applications. In this paper, the applications of the clonal selection have been proposed to obtain fuzzy models from data. The clonal selection principle establishes the idea that only those cells which recognize the antigens are selected to proliferate. A computational implementation of the clonal selection principle explicitly takes into account the affinity maturation of the immune response. The algorithm, named CLONALG, is primarily derived to perform the machine-learning and pattern recognition tasks. Then it is adapted to solve optimization problems. The numerical learning data are used to determine number of rules and parameters of membership functions in initial fuzzy model with clustering algorithms (Fuzzy Logic Toolbox was used). This initial data-driven fuzzy model is compared with the same model obtained by clustering with clonal selection.

10

Algorytmy immunologiczne w szeregowaniu zadań produkcyjnych

Skołud B., Wosik I.

Zarządzanie Przedsiębiorstwem

|

2008

|

Vol. 11, nr 1

47-56

EN

It is important to shorten time of new production order at-tending, time of production process and to improve productivity and to execute the total production programme. Scheduling problem is one of the major issues on the quick response to continuously changing customers' demands. In the paper, the Multi Objective Immune Algorithm (MOIA) for scheduling problems is proposed. The goal of MOIA is to generate a Pareto curve that enables the decision-maker to make explicit trade-offs between conflicting objective functions. The decision-maker can use two, three or four criteria in optimisation process: makespan minimization; total tardiness minimization; total flow time minimization; total idle time of machines minimization. The decision-maker is released from his obligation to have knowledge about used criteria and their interactions in process of objective functions' weights defining. MOIA reaches one most suitable solution from Pareto-optimal solutions set. In order to find best searching strategy of best schedule various researches were made. MOIA has been used for solving flow shop, job shop and open job shop scheduling problems. The production system can deal with sequence dependent setup times or normal setup times, and production batch flow can be parallel or combination of the series flow and parallel flow. MOIA reaches compromise solutions for contradictive criteria of scheduling problems in short period of time.

11

Approaches to the production flow scheduling and control

Skołud B.

Journal of Machine Engineering

|

2008

|

Vol. 8, No. 2

5--13

EN

In the paper different methods of production order scheduling and control that are elaborated by the author and the team are presented. The history starts from the dispatching rules and goes to the distributed control by the local dispatching rule allocation and application them in the software (KbRS, SWZ, etc). In the next stage of the paper the discussion goes to the integration of these approaches. Last stage of the paper the artificial intelligence (Immune Algorithm) application for optimization of the schedule under the condition that any permissible solution is attainable is proposed. This application is only the part of the integrated system and is utilized as a tool for the solution improvement.

12

The influence of some controlling parameters on the efficiency of an immune algorithm

Kimaczyńska A., Kimaczyński S., Rohatyński R.

Diagnostyka

|

2006

|

nr 2(38)

61-64

EN

In the paper the influence of the probability of the mutation and size of population on the efficiency of the immune algorithm is considered. The influence was investigated on a simple knapsack problem example. A remarkable lack of the results repeatability was observed. To quantitative description of this phenomenon statistical measures were applied. The best combinations of the parameter values of the immune algorithm were found by means of the full plan of numerical experiments.

PL

W artykule opisano badania wpływu prawdopodobieństwa mutacji i liczebności populacji na skuteczność algorytmu immunologicznego. Jako przykładowe zadanie systemu immunologicznego wybrano problem plecakowy. Zaobserwowano brak powtarzalności wyników. Do opisu tego zjawiska zastosowano ujęcie statystyczne. Doświadczalnie określono najlepszą kombinację wartości parametrów algorytmu immunologicznego.