بهینه سازی بر پایه جغرافیای زیستی، الگوریتم تکاملی جدیدی بر اساس جمعیت است که ریاضیات جغرافیای زیستی، بر آن حاکم است و الگوریتم تکامل تفاضلی، الگوریتمی قدرتمند برای حل بسیاری از مسائل بهینه سازی است. الگوریتم تکامل تفاضلی در اکتشاف فضای جستجو و تعیین مکان مینیمم سراسری خوب، ولی در استخراج راه حل مساله کند است. در این مقاله قابلیت اکتشاف الگوریتم تکامل تفاضلی با قابلیت استخراج الگوریتم بهینه سازی بر پایه جغرافیای زیستی، ادغام شده و با معرفی یک عملگر مهاجرت ترکیبی، الگوریتم جدیدی برای حل مسائل بهینه سازی چندهدفه ارائه شده است. در الگوریتم پیشنهادی از فرایند مرتب سازی غیرمغلوب برای بهبود همگرایی و از مفهوم فاصله جمعیتی محلی برای حفظ پراکندگی اعضای موجود در مجموعه پرتو استفاده شده است. در این مقاله کارایی الگوریتم پیشنهادی با استفاده از چند تابع آزمون رایج آزمایش شده و معیارهای مطرح در مسائل بهینه سازی چندهدفه تکاملی، ارزیابی و با الگوریتم های مطرح در این زمینه مقایسه شده است. نتایج حاصل بیانگر کارایی مطلوب الگوریتم پیشنهادی در رقابت با سایر الگوریتم های مطرح است.

با توجه به اهمیت طراحی سرریز سدها جهت ارائه ابعاد بهینه با حفظ عملکرد مطلوب آنها، رویکردی بر مبنای بهینه یابی دو هدفه سرریزهای کنگره ای ذوزنقه ای با بهره گیری از الگوریتم های علف های هرز (IWO) و چرخه آب (WCA) پیشنهاد گردید. در طراحی سرریزهای کنگره ای حالت بهینه دست یابی به طرحی با بیشینه دبی عبوری از روی سرریز (راندمان) برای مواقع سیلابی و کم ترین حجم سرریز که بیانگر کمینه مقدار بتن ریزی و هزینه ساخت است، می باشد. در این راستا، کارآیی دو الگوریتم بر روی سرریز کنگره ای سد UTE مورد بررسی قرار گرفته و سه سناریو مختلف برای ارزیابی تاثیر پارامترهای مختلف بر نتایج بهینه سازی مورد توجه قرار گرفت. مقدار پارامتر GD برای الگوریتم IWO نسبت به الگوریتم WCA کمتر است، از سویی دیگر الگوریتم WCA دارای بیش ترین مقدار انحراف از معیار و میانگین تکرارها بر اساس معیار GD می باشد؛ که این امر نشان می دهد الگوریتم IWO از دقت بالایی برخوردار است. مطابق معیار S نیز، مقدار میانگین در IWO، 102/0 و در WCA برابر 367/0 می باشد، لذا در مجموع الگوریتم IWO دقت و سرعت همگرایی بهتری نسبت به الگوریتم WCA در حل مسئله بهینه سازی چندهدفه سرریزهای کنگره-ای دارد. استفاده از رویکرد بهینه سازی چند هدفه می تواند مجموعه ای از پاسخ ها را در اختیار طراحان قرار دهد که بتوانند در هر شرایطی بسته به میزان هزینه و راندمان مورد نظر طرح مناسبی برای اجرا انتخاب نمایند. در ارزیابی سناریوهای پیشنهادی، سناریو سه با بررسی مقدار بهینه برای پارامترهای بیشتری، جواب های بهینه بهتری نسبت به سناریو دو ارائه می دهد؛ در نتیجه پارامتر های ضریب گذردهی جریان و ضخامت دیوار تأثیر بسزایی در بهینه سازی سرریز کنگره ای دارند. در بررسی تمامی سناریوها نیز معلوم گردید با کاهش مقدار پارامترهای طول کفبند، طول هر سیکل از سرریز و طول کل تاج هزینه ساخت سرریز کاهش می یابد، این در حالی است که افزایش زاویه دیواره α نتایج مشابهی را حاصل می کن.

مشاهده متن تحقیقات زیادی در تکنیک شناسایی خسارت در سازه ها بااستفاده از بهینه سازی تک هدفه انجام گردیده است. اخیرا، کاربرد روش های بهینه سازی چندهدفه موردتوجه محققان قرار گرفته است. از این رو، در این پژوهش با استفاده از الگوریتم های نوین بهینه سازی تکاملی چندهدفه و بیان توابع هدف سختی و شکل مودی به منظور شناسایی خسارت در تیر دوسرساده و در تیر دوسرگیردار پرداخته شده است. نتایج حاصل از تیر دوسرگیردار با نتایج تجربی دیگر محققان مقایسه گردیده است. نتایج نشان می دهد که روش پیشنهاد شده منجر به عملکرد مطلوب در موقعیت یابی و کیفیت سنجی خسارت می گردد.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

محاسبه وزن مواد بار کوره های ذوب، اغلب از راه موازنه جرم ساده عناصر آلیاژی در مواد ورودی و مذاب خروجی انجام می شود. اما در فرایندهای ذوب، پیچیدگی ها و پدیده های گوناگونی هست که اغلب در محاسبات موازنه جرم نادیده گرفته می شود و سبب عدم اطمینان در محاسبه بار کوره می گردد. خطای محاسبه، باعث اصلاح چندباره ذوب، تأخیر در تخلیه، افزایش هزینه و کاهش کیفیت مذاب می شود. در پژوهش حاضر تلاش بر این بوده که پیچیدگی ها و جنبه های مهم مساله ذوب، که اغلب نادیده گرفته شده، در کوره شناسایی و در یک مدل ریاضی مناسب درنظر گرفته شود. هدف پژوهش حاضر توسعه مدلی است، که نه تنها وزن مواد اولیه برای ترکیب شیمیایی ذوب هدف را بهینه سازی کند، بلکه هدررفت ناهمگن عناصر آلیاژی، ناخالصی های غیرفلزی مواد بار، و اصلاح ذوب اولیه در کوره را نیز درنظر بگیرد. این مقاله، یک مدل بهینه سازی استاندارد و یک الگوریتم حلقه ی تکرار برای موازنه جرم غیرخطی مساله ذوب ارایه می کند. یک مساله ذوب آلیاژ برنج با 7 عنصر آلیاژی و 8 نوع مواد بار در مقیاس صنعتی طرح و بررسی گردید، تا کارکرد مدل را مورد آزمایش قرار دهد. نتایج عددی مدل کسر وزنی مواد اولیه، و وزن و ترکیب شیمیایی ذوب اصلاح شده را با کمترین هزینه مواد نشان می دهد. تحلیل بهینه بودن جواب، تایید کرد که کمترین مقدار هزینه به دست آمده است. مدل استاندارد غیرخطی، ابزاری قابل اعتماد و سریع برای بهینه سازی هزینه و محاسبه بار کوره است که پتانسیل های قابل توجهی برای کاهش هزینه و تسهیل اتوماسیون صنعتی فرایند ذوب ایجاد می کند.

مقدمه و هدف: سیستم های توزیع آب به دلیل ماهیت گسترده جغرافیایی، نسبت به ورود آلودگی های عمدی و یا تصادفی بسیار آسیب پذیر هستند. وجود چنین تهدیدهایی می تواند اعتماد عمومی نسبت به سیستم توزیع آب را تحت تأثیر قرار دهد. سیستم هشدار آلودگی شامل استقرار حسگرهایی در شبکه توزیع آب است که باعث قطع شبکه آب رسانی در زمان وقوع آلودگی می شوند. با توجه به هزینه زیاد خرید، نصب و نگه داری چنین حسگرهایی، باید نسبت به انتخاب محل نصب آن ها دقت شود، به نحوی که نصب حسگرها باعث کاهش شدت تلفات و خسارات احتمالی شود. محاسبه محل استقرار این حسگرها بر اساس یکی از اهداف کاهش زمان تشخیص آلودگی، افزایش پوشش حسگرها، کاهش حجم آب آلوده مصرف شده و یا چند هدف همزمان، می تواند انجام شود. مواد و روش ها: در این پژوهش با استفاده از مدل بهینه سازی چند هدفه الگوریتم جستجوی هماهنگ به محاسبه محل استقرار بهینه حسگرهای تشخیص آلودگی بر اساس دو معیار الف-کاهش زمان تشخیص آلودگی و ب-افزایش پوشش حسگرها پرداخته شده است. با اتصال نرم افزار EPANET و نرم افزار MATLAB، اقدام به تشکیل مدل یکپارچه شبیه سازی-بهینه سازی انتشار آلاینده شد و مثال دوم نرم افزار EPANET به عنوان مطالعه موردی بررسی شد. یافته ها و بحث: نتایج منحنی بهینه پارتو نشان می دهد درحالی که زمان تشخیص آلودگی از حدود 13000 ثانیه تا حدود 26000 ثانیه در تغییر است، مقدار پوشش شبکه از حدود 15000 تا 36000 گالن بر دقیقه تغییرمی کند. به عبارت دیگر 100% افزایش زمان تشخیص آلودگی منجر به افزایش 140% در پوشش شبکه خواهد شد. همچنین با استفاده از روشهای انتخاب نقطه بهینه نهایی، زمان بهینه تشخیص آلودگی 19296 ثانیه و پوشش بهینه 26494 گالن در دقیقه محاسبه شد. نتیجه گیری: نتایج نشان داد در شرایطی که دو هدف از اهمیت یکسان برخوردار باشند یکی از حسگرها درمکانی پر ازدحام به منظور کاهش زمان تشخصی آلودگی و دیگری در وسط شبکه به منظور افزایش پوشش شبکه قرار می گیرد.

در این مقاله یک روش جدید جهت حل مساله بهینه سازی انرژی ارائه شده است که هدف از آن یافتن نقاط بهینه در منابع تولید انرژی پراکنده می باشد به گونه ای که هزینه کل عملیات به حداقل می رساند. روشی که ما در این مقاله استفاده می کنیم الگوریتم جستجوی فاخته اصلاح شده می باشد و الگوریتم های ژنتیک و ازدحام ذرات برای مقایسه به کار گرفته شده اند. در نهایت روش پیشنهادی که همان الگوریتم جستجوی فاخته اصلاح شده می باشد را در یک میکرو شبکه تستی پیاده سازی می کنیم. نتایج نشان می دهد که الگوریتم پیشنهادی علاوه بر پوشش نیازهای الکتریکی میکروشبکه می تواند از نظر اقتصادی بسیار عالی باشد که این موضوع هدف ما در این مقاله می باشد.

بهینه سازی سبد سهام یک مسئله کاربردی عملی است. وظیفه این مسئله این است که سرمایه را به مجموعه ای از دارایی ها اختصاص دهد و هدف آن حداکثر کردن سود سرمایه گذاری با کم کردن احتمال ضرر و زیان (ریسک) است. این باعث می شود که بهینه سازی سبد سهام یک مسئله بهینه سازی چند هدفه باشد. همچنین این یک مسئله نویزی نیز است، اما در اغلب تحقیقات نویز نادیده گرفته می شود. در بهینه سازی سبد سهام کلاسیک، با استفاده از سود سهام سالیان گذشته نسبت به ایجاد سبد سهام بهینه کارآمد اقدام می گردد. ناگزیر سود مورد انتظار از سبد سهام دستخوش عدم قطیت و نویز است. طبیعتا ما از سود سهام در آینده هیچ اطلاعی نداشته و فقط بر اساس تخمین و انتظارخود از عملکرد سهام در آینده اقدام به سرمایه گذاری می نماییم که این خود نویز بالایی را در بر دارد. در این تحقیق از مدل میانگین-واریانس مارکویچ برای بررسی اثرات نویز بر سود حاصله از سبد سهام بهینه استفاده شده است. در این مقاله نشان خواهیم داد اگر نویز نادیده گرفته شود تصمیمات سرمایه گذاری می تواند به طور قابل توجهی اشتباه باشد. اگر چه نتایج در این مقاله منفی است، اما نتایج فواید قابل توجهی برای سرمایه گذاران دارد. زمانی که سود سهام دستخوش اغتشاش و نویز است سرمایه گذاران باید نسبت به انتخاب سبد سهام خود و نحوه سرمایه گذاری بسیار محتاط باشند.