جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه
evolutionary algorithms
در نشریات گروه علوم پایه
تکرار جستجوی کلیدواژه evolutionary algorithms در مقالات مجلات علمی
-
This paper is motivated by high dose rate brachytherapy treatment planning problems which involve the specification of the movement schedule of a radiation source so that the target volumes are adequately covered with sufficient doses and organs at risk are not radiated beyond the clinical acceptance threshold. It utilizes four powerful multi-objective evolutionary algorithms (MOEA), which create a set of equally-weighted Pareto optimal solutions instead of only one and produce better results compared to other optimization methods. These algorithms include non-dominated sorting genetic algorithms, Pareto envelope-based selection algorithm, non-dominated ranking genetic algorithm, and strength Pareto evolutionary algorithm. The results indicate that the last algorithm uses the dependency between decision variables to solve them efficiently and is the best type of MOEA both in terms of convergence criteria and solution diversity maintenance for the brachytherapy problems.Keywords: Multi-objective optimization, Fuzzy logic, Evolutionary algorithms, Brachytherapy
-
امروزه مدل های یادگیری ماشین با تکیه بر استخراج الگوی بین داده ها قادر به پیش بینی مناسب سری های زمانی هستند. در این پژوهش از شبکه عصبی- فازی (ANFIS) برای پیش بینی جریان ورودی به مخزن سد مهاباد در شمال غرب ایران استفاده گردید. همچنین از الگوریتم بهینه سازی جدید شکار شاهین هریس (HHO) برای بهبود ساختار ANFIS بهره برده شد. از داده های هواشناسی مانند بارش ماهانه، دمای ماهانه و جریان ورودی به مخزن یک تا سه ماه قبل به عنوان پارامترهای ورودی و در 6 الگوی مختلف ورودی استفاده شد. حدود 70% داده ها برای آموزش مدل ها و 30% برای آزمون آن ها در نظر گرفته شد. نتایج نشان داد که مدل ANFIS از دقت خوبی در داده های آموزش برخوردار است اما برای داده های آزمون از دقت آن بسیار کاسته می شود. توسعه مدل HHO-ANFIS موجب بهبود دقت پیش بینی شد. در بین الگوهای ورودی، الگویی که شامل تمام پارامترهای ورودی بود (P6) دارای بیش ترین دقت پیش بینی بود. در این الگو مقادیر جذر میانگین مربعات خطا (RMSE)، میانگین خطای مطلق (MAE) به همراه ضریب ناش ساتکلیف (NSE) برای داده های آزمون به ترتیب برابر MCM 9/3، MCM 41/2 و 86/0 بود. با توجه به عملکرد خوب مدل مورداستفاده، می توان آن را برای پیش بینی سری های زمانی توصیه کرد.کلید واژگان: الگوریتم های تکاملی، بارش- رواناب، پیش بینی سری های زمانی، سد مهاباد، یادگیری ماشینNowadays, machine learning models are able to make good predictions based on pattern extraction between data. In this study, a neural-fuzzy network (ANFIS) was used to predict the inflow to the reservoirs of a dam namely, the Mahabad dam located in the northwestern part of Iran. A new Harris Hawk (HHO) optimization algorithm was also used to improve the ANFIS (HHO-ANFIS) structure. Monthly precipitation and temperature and inlet flow data to the reservoir one to three months ago were used as input parameters as 6 different input patterns. About 70% of the data was used for training and 30% to test the models. The results showed that the ANFIS model has good accuracy in training data although, for test data, its accuracy was greatly reduced. The development of the HHO-ANFIS model improved the accuracy of the prediction. The patterns with all input parameters had the highest prediction accuracy. In this pattern, values of Root Mean Square Error (RMSE), Mean Absolute Error (MAE), and Nash Sutcliffe Efficiency coefficient (NSE) for test data were 3.9 MCM, 2.41 MCM, and 0.86, respectively. Due to the good performance of the model used, it can be recommended for time series predictions.Keywords: evolutionary algorithms, Rainfall-Runoff, Predicting time series, Mahabad Dam, Machine Learning
-
مدیران پ روژه اغلب ب ا اهداف مختلف و گ اها متض اد در ب هینهس ازی من اب ع پروژه ها روبرو هستند. در سالهای اخیر نیز تقاضای ذینفعان پروژه، مبنی بر کاهش هزینه های کل پروژه همزمان با کاهش مدتزمان و افزایش کیفیت آن تشدید شده است. لذا موازنه زمان، هزینه و کیفیت از اهداف اساسی پ روژه محسوب میشوند. این موضوعات پژوهشگران را بهسوی توسعه مدلهایی که عامل کیفیت را به مدلهای قبلی موازنه هزینه زمان میافزاید، هدایت میکند. این پژوهش مدلی برای موازنه هزینه، زمان، کیفیت، در حالت گسسته ارایه میدهد. البته ازآنجاکه عامل کیفیت مانند عوامل هزینه و زمان یک عامل کمی نیست و در دنی ای واق عی پ روژه ها، کیفیت یک متغی ر زبانی اس ت و ازنظر اشخاص خبره به دست میآید.کلید واژگان: مدیریت پروژه، نظریه فازی، کیفیت، هزینهProject managers often face different and sometimes conflicting goals in optimizing project resources. In recent years, the demand of the project stakeholders to reduce the total cost of the project and reduce the time and increase its quality have intensified. Therefore, the balance of time, cost, and quality are the project's main goals. These topics lead researchers to develop models that add a quality factor to previous time balance models. This research provides a model for balancing cost, time and, quality, in discrete mode. Of course, since the quality factor is not a quantitative factor-like cost and time factors, and in the real world of projects, quality is a linguistic variable. It is obtained from the point of view of experts, so in this research, the quality of activities is shown as fuzzy numbers. By finding the optimal combination (time, cost, quality) of each activity, this model compresses the activities to reduce the costs of the whole project, while achieving the desired quality. A new metaheuristic algorithm called NHGA is introduced to solve the model, which has a much higher efficiency than GA to solve model, so with a case study, the efficiency of the proposed algorithm and the flexibility of the proposed model for project managers is shownKeywords: Time Cost Quality Trade-off, Fuzzy theory, evolutionary algorithms, project management
-
امروزه به دلیل وجود عدم قطعیت بالا در تخمین بارش در مناطق مختلف جغرافیایی، به کارگیری روش های هوش محاسباتی بر مبنای الگوریتم های بهینه ساز جهت تخمین دقیق بارش های روزانه مورد توجه مهندسین آب قرار گرفته است. در پژوهش حاضر، از سیستم تطبیقی فازی عصبی استنتاجی (ANFIS)به همراه تبدیل موجک (W) به عنوان پیش پردازشگر داده های بارش روزانه جهت تخمین مقادیر، مورد استفاده قرار گرفت. ساختار مدل ترکیبی W-ANFIS با استفاده از روش خوشه بندی میانگین های c فازی (FCM) در مرحله آموزش توسعه داده شد. همچنین، ضرایب ثابت توابع عضویت موجود در مدل ANFIS با به کارگیری چهار الگوریتم بهینه ساز وراثتی (GA)، ازدحام ذرات (PSO)، تکامل تفاضلی (DE) و جامعه مورچگان (ACO)بهینه شدند. در این پژوهش، آمار بارندگی دوره yr 11 حوضه ازمیر واقع در غرب کشور ترکیه استفاده شد. با به کارگیری پنج تاخیر زمانی در آمار بارش روزانه و همچنین تجزیه شدن هر یک از تاخیرهای زمانی در سه سطح حاصل از تبدیل موجک، هر یک از مدل های بهینه W-ANFIS دارای 20 متغیر ورودی شدند. نتایج حاصل از آنالیز آماری مراحل آموزش و آزمایش با استفاده از پارامترهای ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE) و خطای مطلق میانگین (MAE) نشان دادند که کاربرد الگوریتم تکامل تفاضلی در ساختار مدل W-ANFIS با داشتن RMSE و MAE برابر با 22/22 وmm 11/17 در مقایسه با سایر مدل های ترکیبی حاصل از PSO (11/28 و mm 11/ 24)، ACO (41/30 و mm50/26) و GA (11/18 وmm 70/25) از دقت بالایی برخوردار می باشد.کلید واژگان: الگوریتم های تکاملی، تبدیل موجک، تخمین بارش، خوشه بندی داده ها، سیستم فازی استنتاجیNowadays, due to the high uncertainty in estimating precipitation in different geographical areas, the use of computational intelligence methods based on optimization algorithms to accurately estimate daily precipitation has been considered by water engineers. In the present study, the combined Adaptive Neuro Fuzzy Inference System and Wavelet transform (W-ANFIS) method was used as a pre-processor for daily rainfall data to estimate precipitation values. The structure of the W-ANFIS hybrid model was developed using the Fuzzy Clustering Means (FCM) method in the training phase. Moreover, constant coefficients of membership functions applied in the ANFIS model were optimized using four optimization algorithms including Genetic Algorithm (GA), Particle Swarm Optimization (PSO), Differential Evolution (DE), and Ant Colony community (ACO). In the present study, rainfall statistics of Izmir basin in the western part of Turkey were used. Through applying five-time delays in daily rainfall statistics as well as decomposing each time delay in the three levels of wavelet transform, each of the W-ANFIS optimal models had twenty input variables. The results of the statistical analysis for both training and testing stages by the Root Mean Square Error (RMSE) and Mean Absolute Error (MAE) showed that the application of the DE algorithm into W-ANFIS structure had the best performance (RMSE = 22.22 and MAE = 17.11mm) than other combined models with PSO (RMSE = 28.11 and MAE = 24.11 mm), ACO (RMSE = 30.41 and MAE = 26.50 mm), and GA (RMSE = 25.70 and MAE = 18.11 mm).Keywords: Adaptive Neuro Fuzzy Inference System, Clustering, evolutionary algorithms, Rainfall estimation, wavelet transform
-
انباشت موانع شناور جریان رودخانه ها، نظیر تنه و شاخ و برگ درختان منجر به افزایش عمق آبشستگی موضعی در اطراف پایه های پل می شود. تاکنون جهت درک ساز و کار پدیده آبشستگی تحت اثر موانع شناور، مطالعات آزمایشگاهی و میدانی بسیاری انجام شده است. در دو دهه ی اخیر از انواع روش های هوش مصنوعی جهت تخمین بیش ترین عمق آبشستگی در اطراف پایه پل استفاده شده است. در این مطالعه از مدل فازی-عصبی مبتنی بر روش دسته بندی گروهی داده ها (NF-GMDH) جهت تخمین آب شستگی تحت اثر انباشت موانع استفاده شد. شبکه NF-GMDH با استفاده از الگوریتم های تکاملی شامل الگوریتم وراثتی (GA)، الگوریتم بهینه ساز ازدحام ذرات (PSO) و الگوریتم جستجوی گرانشی (GSA) توسعه داده شد. پارامترهای موثر بر حداکثر عمق آبشستگی به صورت سرعت متوسط جریان بالادست پایه پل، سرعت بحرانی رسوبات بستر رودخانه، عمق جریان در مقطع بدون حضور موانع، ضخامت مستغرق موانع، قطر موانع، اندازه متوسط ذرات، قطر پایه و عرض کانال در نظر گرفته شد. بعد از انجام مراحل آموزش و آزمایش هر مدل NF-GMDH، عملکرد آن ها با استفاده از شاخص های آماری ارزیابی شد. نتایج نشان داد که مدل های پیشنهادی دارای عملکرد بهتر نسبت به روابط تجربی است. همچنین دو مدل NF-GMDH-PSO (84/0=R و 37/ 0=RMSE) و NF-GMDH-GA (8407/0=R و 3640/0=RMSE) دارای عملکرد مشابه بودند. در نهایت آنالیز حساسیت نشان داد که نسبت بدون بعد قطر پایه (D) به اندازه متوسط ذرات (d50) بیشترین تاثیر را در تعیین پارامتر حداکثر عمق آبشستگی دارد.کلید واژگان: آبشستگی، الگوریتم های تکاملی، انباشت موانع، پایه پل، روش دسته بندی، گروهی داده هاRivers accumulate huge amounts of floating debris including the trunk, branches and leaves during the floods, leading to increase the depth of local scour around bridge piers. A large number of the laboratorial and field studies have been performed to understand the mechanism of scouring phenomenon under floating debris. Over two past decades, different types of the artificial intelligence methods have been used to estimate the maximum scour depth around bridges piers. In this study, the Neuro-Fuzzy model based on group method data handling (NF-GMDH) was used to estimate the scour under effect of debris accumulations. The NF-GMDH network was developed using evolutional algorithms: genetic algorithm (GA), particle swarm optimization (PSO), and gravitational search algorithm (GSA). Parameters effective on the maximum scour depth included average velocity of upstream flow of the bridge pier, critical velocity of river bed sediments, depth of flow in section without debris, thickness of submerged debris, debris diameter, average particle size, pier diameter, and channel width. After training and experiencing each NF-GMDH models, the performances of each one was evaluated through statistical parameters. The results showed that the models proposed had better performance compared with emperical relationships. NF-GMDH-PSO (R=0.8413 and RMSE=0.37) and NF-GMDH-GA (R=0.8407 and RMSE=0.3640) had relatively similar performance. Finally, sensitivity analysis indicated that the ratio of pile diameter (D) to mean diameter of bed sediments (d50) has the most influence on determination of maximum scour depth.Keywords: bridge pier, Debris accumulation, evolutionary algorithms, NF-GMDH, Scour
نکته
- نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شدهاند.
- کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شدهاست. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
- در صورتی که میخواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.