Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Mathematical modeling of cargo flow distribution in a regional multimodal transportation system

Chislov Oleg, Bogachev Viktor, Zadorozhniy Vyacheslav, Kravets Alexandra, Bakalov Maxim, Bogachev Taras

Transport Problems

|

2021

|

T. 16, z. 2

153--165

EN

An integrated approach is proposed in the study of rational schemes for the distribution of cargo flows at a regional transport loop for multimodal transportation, considered within the framework of an oligopolistic market. A technique has been developed for the parallel application of two approaches, differing in their mathematical nature, to the issues of increasing the economic efficiency of these transportations. The results obtained by the previously developed method of economic and geographical delimitation of «influence areas» of loading stations serve as a justification for the correctness of the results obtained by using an algorithm based on the Pareto optimization of the freight transportation process. Rational variants for organizing the freight transportation, taking into account time and cost indicators, have been obtained. The system of analytical calculations is used as a software tool to obtain a mathematically sound and transport–logistic diversified model of a regional oligopolistic freight market.

2

Metody optymalizacji wielokryterialnej w planowaniu leczenia w radioterapii

Oborska-Kumaszyńska Dominika, Jaganathan Arun

Inżynier i Fizyk Medyczny

|

2021

|

Vol. 10, nr 3

243--252

PL

Planowanie leczenia w radioterapii wiąże się z podstawowymi z natury tego procesu kompromisami między kontrolą guza (homogenność rozkładu dawki, konformalność rozkładu dawki, pokrycie targetu przypisaną dawką) a oszczędzeniem normalnej/zdrowej tkanki, między wydajnością czasową tego procesu i jakością rozkładu dawki oraz między jakością planu nominalnego a stabilnością. Przy uwzględnieniu złożoności procesu planowania leczenia oraz kontradykcyjnych kompromisów narzędziami wspomagającymi osiągnięcie celów są metody wielokryterialnej optymalizacji wbudowane w systemy planowania leczenia. Znalezienie wartości wag w stosunku do parametrów optymalizacyjnych dla targetów i ograniczeń poza tymi targetami, które kondensują wszystkie wymagania kliniczne w jednej liczbie, nie jest procesem trywialnym. To co na pewno komplikuje rozwiązanie tego zagadnienia, to fakt, że wagi nie mają bezpośredniej interpretacji klinicznej, a ponadto przy ich doborze nie jest wiadomo, jak realistyczne jest osiągnięcie celów tej optymalizacji. Planowanie radioterapii wiąże się z nieodłącznymi kompromisami: podstawowym celem leczenia nowotworów wystarczająco wysoką, jednolitą lub modulowaną zgodnie z przypisaniem dawką, co pozostaje w sprzeczności z zerową dawką w obszarze zdrowej tkanki. Zrozumienie tych kompromisów w pojęciu optymalizacji w poszczególnych przypadkach można uzyskać, obliczając dla każdego pacjenta bazę danych optymalnych planów Pareto. Plan leczenia jest optymalny w sensie Pareto, jeśli jest wykonalny i nie ma innego wykonalnego planu, który byłby lepszy w co najmniej jednym wymiernym kryterium. Zbiór wszystkich takich planów, które spełniają to kryterium nie dominacji, stanowią optymalną powierzchnię Pareto, a rozwiązania są Pareto optymalnymi. W artykule opisane zostały dwa przypadki targetu o kształcie polygonalnym/torusa, otaczającego OAR – targetem był kręg kręgosłupa, a OAR (Organ at Risk) – rdzeń kręgowy. W ramach procesu planowania leczenia przeprowadzono analizę najlepszego możliwego podejścia do planowania leczenia radioterapią w przypadku wielopoligonowych PTV z ograniczeniem dawek dla OAR metodą opartą o optymalizację wielokryterialną i podejmowanie decyzji w oparciu o adaptacyjną warstwową aproksymację (DMAS – Decision Making Adaptative Sandwiching Approximation Method ).

EN

Treatment planning in radiotherapy involves the fundamental trade-offs inherent in this process between tumor control (dose distribution homogeneity, dose distribution conformity, target coverage) and normal tissue sparing, between the time efficiency of this process and the quality of the dose distribution, and between the quality of the plan. nominal plan and stability. Methods of multi-criteria optimization, built into treatment planning systems (TPSs) can provide solutions for the complexity of the treatment planning process, contradictory compromises, and support the achievement of goals.. Finding weights for optimization parameters for targets and constraints beyond those targets that condense all clinical requirements into a single number is not a trivial process. What certainly complicates the solution of this problem is the fact that the weights do not have a direct clinical interpretation. Moreover, when selecting them, it is not known how realistic it is to achieve the goals of optimisation. Planning radiotherapy involves inherent trade-offs: the primary goal of cancer treatment with high enough, uniform or modulated dose, which is at odds with zero in normal tissue. Understanding these trade-offs in the concept of optimization can be approached by computing a database of optimal Pareto plans for each patient. A treatment plan is Pareto optimal if it is feasible and there is no other feasible plan that is better at least on one measurable criterion. The set of all such plans that meet this non-dominance criterion constitutes the optimal Pareto area, and the solutions are Pareto optimal. The article describes two cases of a horseshoe/torus-shaped target surrounding an OAR (organ at risk) - the target was the vertebrae of the spine and the OAR was the spinal cord. The method of multi-criteria optimization and a decision making adaptive sandwiching approximation method (DMAS) were used as part of the treatment planning process, an analysis of the best possible approach in the case of multi-polygon PTV with dose limitation for OAR.

3

Non-dominated sorting tournament genetic algorithm for multi-objective travelling salesman problem

Myszkowski Paweł B., Laszczyk Maciej, Dziadek Kamil

Annals of Computer Science and Information Systems

|

2019

|

Vol. 18

67--76

EN

A Travelling Salesman Problem (TSP) is an NP-hard combinatorial problem that is very important for many real-world applications. In this paper, it is shown, that proposed approach solves multi-objective TSP (mTSP) more effectively than other investigated methods, i.e. Non-dominated Sorting Genetic Algorithm II (NSGA-II). The proposed methods use rank and crowding distance (well-known from NSGA-II), combining those mechanisms in a novel, unique way: competing and co-evolving in the evolution process. The proposed modifications are investigated and verified by the benchmark mTSP instances, and results are compared to other methods.

4

Metodyka wykorzystania optymalizacji wielokryterialnej do określenia postaci geometrycznej implantu ortopedycznego

Muzalewska M., Moczulski W.

Mechanik

|

2016

|

R. 89, nr 2

121--124

PL

Celem badań było opracowanie metodyki postępowania podczas wielokryterialnej optymalizacji postaci geometrycznej implantu ortopedycznego przeznaczonego do rekonstrukcji więzadła krzyżowego przedniego znajdującego się w stawie kolanowym. Implant powinien dokładnie zakotwiczać przeszczep w tunelu kostnym oraz przyspieszać wrastanie tkanki kostnej w przeszczep, tak aby mógł on przejąć rolę zerwanego więzadła. Starano się określić optymalną postać geometryczną implantu z uwzględnieniem dwóch kryteriów: wykorzystania maksymalnych własności wytrzymałościowych nieprzekraczających wartości dopuszczalnych oraz optymalnego nasączenia implantu krwią.

EN

The scientific goal of the project is multicriterial optimization of the design of an orthopedic implant responsible for supporting the reconstruction of the anterior cruciate ligament. The implant should not only precisely anchor the tendon in the tunnel but, above all – thanks to appropriately selected geometric shape and other design features – accelerate the ingrowth of bone tissue into the grafted tendon. The aim of this research is to define an optimal geometric shape of implants and to determine the impact of this geometric shape on the strength properties and the process of blood perfusion through the implant. All data would be obtained by the computer simulation and scrutiny where the input object is a virtual model describing optimum geometric shape of an implant under multicriterial optimization process for a specific set of criteria.

5

Multi-criteria problem of the alarm systems cost-functional characteristics optimization

Bykovyy P., Pigovsky Y., Sachenko A.

Zeszyty Naukowe. Organizacja i Zarządzanie / Politechnika Śląska

|

2012

|

z. 61

25--42

EN

In present study the problem of an alarm systems optimization was presented and the stages of the multicriteria structured optimization method in cost-functional characteristics of the alarm system were also described. The method represents a combination of the proposed reflection and selection schemes in the genetic algorithm that solves the extreme combinatorics problem.

PL

W proponowanym badaniu przedstawiono problem optymalizacji systemów alarmowych oraz zostały opisane etapy metody wielokryterialnej strukturalnej cenowo-funkcjonalnej optymalizacji systemu alarmowego. Metoda stanowi kombinację refleksji i planu wyboru algorytmu genetycznego, który rozwiązuje problem ekstremalnej kombinatoryki.