به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت
جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه

particle swarm optimization algorithm

در نشریات گروه عمران
تکرار جستجوی کلیدواژه particle swarm optimization algorithm در نشریات گروه فنی و مهندسی
  • علی صادقی، محمدرضا سهرابی*، سید مرتضی کاظمی

    با توجه به افزایش روزافزون استفاده از اسکلت های فولادی در ساختمان های ساخته شده در ایران و افزایش قیمت پروفیل نسبت به ورق خام، استفاده از تیرورق در ساخت اسکلت های فولادی رونق فراوان یافته است. اتصالات در تمامی سازه ها ازجمله سازه های فولادی یکی از اجزای اساسی بوده و عامل اصلی یکپارچگی سیستم های سازه ای به شمار می آیند. هدف از این پژوهش تعیین ابعاد مطلوب برای اتصالات صفحه انتهایی جهت کاهش هزینه به کمک الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات است؛ به طوری که محدودیت های مکانیکی مربوط به لنگر خمشی و سختی آغازین حاصل و همچنین ایمنی و یکپارچگی اتصال به خطر نیافتد. در مدل بهینه سازی، شش متغییر طراحی ازجمله ابعاد، ضخامت صفحه انتهایی، قطر و محل پیچ ها انتخاب شدند تا مقادیر به دست آمده با نتایج ادبیات گذشته مقایسه شوند. برای محاسبه ممان خمشی و سختی دورانی اتصال از "روش مولفه ای" موجود در یوروکد 3 بخش 8-1 استفاده شده و همچنین تجزیه و تحلیل و طراحی بهینه اتصالات تیر به ستون برای قاب های فولادی دوبعدی در محیط محاسباتی MATLAB صورت پذیرفت. خروجی این برنامه نتایج کاملا رضایت بخشی را در مقایسه با نتایج موجود در ادبیات گذشته نشان می دهد؛ به طوری که نتایج به دست آمده با استفاده از الگوریتم بهینه سازی یادشده هزینه اتصالاتA ،B ، C و D از قاب مورد بررسی به ترتیب 46/24 درصد، 5/29 درصد، 55/10 درصد و 56/44 درصد در مقایسه با پژوهش کابرو و بایو در سال 2005 و همچنین هزینه اتصالاتA  و C از قاب مورد بررسی به ترتیب 8/07 درصد و 0/22 درصد نسبت به پژوهش دیاز و همکاران در سال 2012 کاهش یافت.

    کلید واژگان: روش مولفه ای، بهینه سازی سازه، اتصالات تیر به ستون فولادی، اتصالات صفحه انتهایی پیچی، الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات
    A. Sadeghi, M.R. Sohrabi*, S.M. Kazemi

    Due to the increasing use of steel frames in buildings built in Iran and the increase in the price of profiles compared to raw sheets, the use of plate girders in the construction of steel frames has become significantly popular. Connections are one of the basic components in all structures, including steel structures, and are considered the main factor in the integrity of structural systems. The purpose of this research is to determine the optimal dimensions for the end plate connections to reduce the cost using particle swarm optimization algorithm, so that the mechanical limitations related to the bending moment and the resulting initial stiffness, as well as the safety and integrity of the connection, are not compromised. In the optimization model, six design variables including the dimensions and thickness of the end plate, the diameter and location of the bolts were selected to compare the obtained values with the results of the past literature. To calculate the bending moment and rotational stiffness of the connection, the "component method" found in Eurocode 3-part 1-8 was used, and the analysis and optimal design of beam-to-column connections for two-dimensional steel frames was done in the MATLAB computing environment. The output of this program shows completely satisfactory results compared to the results in the past literature, so that the results obtained by using the aforementioned optimization algorithm show the cost of connections A, B, C and D of the investigated frame, respectively cost reductions of 46.24%, 5.29%, 55.10% and 56.44% by compared to the research of Cabrero and Bayo in 2005. Also, the cost of connections A and C of the examined frame decreased by 8.07% and 0.22%, respectively, compared to Diaz et al.'s research in 2012.

    Keywords: Component Method, Steel Moment Connection, Structural Optimization, Steel Beam-Column Connections, Bolted End-Plate Connections, Particle Swarm Optimization Algorithm
  • شهاب امانت، حامد خرازی، مریم بیطرف*
    در پژوهش حاضر، به مقایسه ی دقت و سرعت همگرایی روش های فراابتکاری مختلف در تعیین سختی المان های سازه با استفاده از پارامترهای مودال سازه و تعریف یک تابع هدف مناسب پرداخته شده است. بدین منظور، دو قاب یک بعدی 3 طبقه و 6 طبقه و یک خرپای دوبعدی بررسی شده اند. روش های فراابتکاری، شامل: بهینه سازی ژنتیک، اجتماع ذرات، و آموزش و یادگیری است. تابع هدف، حاصل جمع دو عبارت توان دوم اختلاف بسامد اول سازه ی بررسی شده با بسامد اول سازه ی حاصل از ماتریس سختی فرضی در هر نسل و اندازه ی بردار اختلاف شکل مودی اول سازه ی مذکور و سازه ی حاصل از ماتریس سختی فرضی در هر نسل است. در الگوریتم های فراابتکاری استفاده شده، با کمینه سازی مقدار تابع هدف، مقدار سختی المان های سازه ها به دست آمده است، که کارایی بالای روش های فراابتکاری
    را در تعیین مشخصات مجهول سازه ها نشان می دهد. نتایج نشان می دهند که الگوریتم آموزش و یادگیری، بیشترین سرعت همگرایی و کمترین خطا را نسبت به سایر الگوریتم ها داشته است. الگوریتم اجتماع ذرات، سرعت و خطای قابل قبولی را نشان داده است. میزان خطای الگوریتم ژنتیک در مقایسه با دو الگوریتم دیگر قابل توجه بوده است.
    کلید واژگان: پایش سلامت سازه ها، الگوریتم ژنتیک، الگوریتم اجتماع ذرات، الگوریتم آموزش و یادگیری
    Sh. Amanat, H. Kharrazi, M. Bitaraf *
    This paper investigates the accuracy and convergence rate of different metaheuristic algorithms in determining the stiffness of structural elements using structural modal parameters and defining a suitable objective function. To achieve this purpose, three different structures, including a three-story one-dimensional frame, a six-story one-dimensional frame and a two-dimensional truss, were investigated. The metaheuristic algorithms, employed in this study, were Genetic Algorithm, Particle Swarm Optimization, and Teaching–learning-based Optimization. The objective function utilized in this study consists of two terms; the first part involves the squared difference between the first frequency of the structure obtained from the responses of the investigated structure and the first frequency obtained from the hypothetical stiffness matrix in each generation of algorithms. The second part measures the norm of the difference between the first mode shape of the structure obtained from the responses of the investigated structure and the first mode shape obtained from the hypothetical stiffness matrix in each generation of algorithms. By minimizing the objective function, the Genetic Algorithm, Particle Swarm Optimization, and Teaching–learning-based Optimization determined the element stiffness of the three-story, six-story and truss structures, thus demonstrating the high efficiency of metaheuristic algorithms in resolving unknown parameters of structures. The average run time for the Genetic Algorithm was 3.38 seconds, 4.47 seconds, and 15.73 seconds for the three respective problems. For Particle Swarm Optimization, the times were 3.76 seconds, 6.47 seconds, and 16.76 seconds. The Teaching–learning-based Optimization achieved times of 1.92 seconds, 4.51 seconds, and 12.76 seconds. The Teaching–learning-based Optimization exhibited the highest convergence rate and the lowest error compared to the Genetic Algorithm and Particle Swarm Optimization. For example, in the two-dimensional truss, the values of the objective function in the last iteration of the Genetic Algorithm, Particle Swarm Optimization, and Teaching–learning-based Optimization were , and , respectively. The Particle Swarm Optimization demonstrated an acceptable convergence rate and error compared to the Genetic algorithm. The Genetic Algorithm, however, displayed a significant error rate in determining the stiffness of structural elements compared to the other two algorithms.
    Keywords: Structural Health Monitoring, Genetic Algorithm, Particle Swarm Optimization Algorithm, Teaching–Learning-Based Optimization Algorithm
  • شهریار افندی زاده*، محمود احمدی نژاد، سعیده عبدلی، حمید بیگدلی
    یکی از مسائل مهم در صنعت حمل ونقل، طراحی شبکه تحویل بسته های پستی (شبکه پستی) می باشد. شبکه پستی شبکه ای است که در آن، جریان مرسولات توسط حامل های بار از چندین مبدا جمع آوری شده و به ها ب ها انتقال داده می شوند؛ در مرحله آخر، بسته های پستی توسط حامل های بار به مقصد نهایی ارسال می شوند. به منظور ارائه این خدمت، هاب ها جهت پردازش مرسولات مکان یابی شده و مسیرهای محلی جهت برداشت و توزیع بسته ها در هاب ها برنامه ریزی می شوند. این مسئله با عنوان مسئله مکانیابی-مسیریابی شناخته می شود. پژوهش حاضر به دنبال مکان یابی هاب و مسیریابی حامل های بار در مقیاس بین شهری و در سطح کشور ایران می باشد. برای این منظور، ابتدا مدل ریاضی مسئله مکان یابی هاب ها و مسیریابی حامل های بار ارائه شده و ازآنجاکه مسئله مکانیابی-مسیریابی در دسته بندی مسائل پیچیده با ابعاد بزرگ قرار می گیرد، از الگوریتم های فرا ابتکاری برای حل آن استفاده گردیده است. در پژوهش حاضر، با ادغام دو الگوریتم ژنتیک (GA) و الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات (PSO) به حل مسئله مکانیابی-مسیریابی پرداخته شده است. نتایج این پژوهش نشان می دهد که ادغام دو الگوریتم PSO و GA نسبت به حالتی که تنها از یک الگوریتم فرا ابتکاری برای حل مسئله استفاده شود پاسخ بهتری ارائه می دهد. شایان ذکر است که از داده های شرکت تیپاکس جهت مکان یابی هاب ها و مسیریابی مسیرهای محلی استفاده گردیده است.
    کلید واژگان: الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات، الگوریتم ژنتیک، بهینه سازی شبکه پستی، مسئله مکان یابی، مسیریابی هاب
    Shahriar Afandizadeh *, Mahmoud Ahmadinejad, Saeideh Abdoli, Hamid Bigdeli
    The postal network is a network in which the flow of shipments is collected by vehicles from several sources and transferred to hubs; In the last step, the parcels are sent to the final destination by the vehicles. In order to provide this service, the hubs are located to process the parcels and the local routes are planned to pick up and delivery the packages in the hubs. This problem is known as location-routing problem. The current research seeks to locate the hub and the routing of freight carriers on an intercity scale and at the level of Iran. For this purpose, first, the mathematical model of the problem of locating the hubs and routing the cargo carriers is presented, and since the problem of locating-routing is in the category of complex problems with large dimensions, meta-heuristic algorithms have been used to solve it. In previous studies, meta-heuristic algorithms or a combination of them have been used to solve the location-routing problem, but in the study, the location-routing problem has been solved by integrating two genetic algorithms (GA) and the particle swarm optimization algorithm (PSO). The results of this research show that the integration of two algorithms, PSO and GA, provides a better answer than if only one meta-heuristic algorithm is used to solve the problem. It is worth mentioning that in the current research, the data of Tipax Company was used to locate the hubs and local tours routing.
    Keywords: Hub Location Routing Problem, Postal Network Optimization, Genetic Algorithm, Particle Swarm Optimization Algorithm
  • امیررضا قندیان، نیکروز مستوفی*، عباس مجیدی زاده، حمید مطیعیان
    پیشینه و اهداف

    امروزه، توسعه شهرنشینی و افزایش جمعیت شهری، بیش از گذشته باعث گرم شدن هوا و ایجاد جزایر حرارتی شهری شده است. جزایر حرارتی شهری، پدیده ای ناشی از آثار شهرنشینی است که به واسطه آن، درجه حرارت در محیط شهری از مناطق حومه ای بالاتر می رود. این پدیده، به سبب افزایش دما جوی و محیطی می تواند صدمات جبران ناپذیری از قبیل آلودگی های زیستی، انتشار گازهای گلخانه ای، بیماری های ناشی از گرما و تاثیر در کیفیت آب را برای جوامع و محیط زیست به بار آورد. این پژوهش، به منظور کاهش دما و تلاش برای از بین بردن پدیده جزیره حرارتی، رویکرد موثر و کارآمدی را به کمک علم سنجش از دور و الگوریتم های بهینه سازی براساس جایگزینی پوشش بام های یک منطقه با پوشش های با جذب گرمای کمتر پیشنهاد می کند. در این پژوهش، سعی بر آن است تا اثر جزیره حرارتی شهری را بر مبنای الگوریتم ها و پارامترهای آماری تاثیرگذار بر دمای محیط که در تحقیقات گذشته کمتر مورد مطالعه قرار گرفته اند، کاهش دهیم. همچنین، استفاده از روش بهینه سازی هوشمند در این زمینه می تواند باعث نوآوری و ایجاد نتایج بهتر و دقیق تری شود. مسیر جدیدی که این مطالعه بررسی می کند، تغییر پوشش سقف یک منطقه با پوشش های کاربردی دیگر است که باعث کاهش دمای هوا در آن منطقه می شود. پوشش هایی که جهت جایگزینی پوشش بام ها برای تعدیل و خنک سازی دمای منطقه مورد مطالعه در نظر گرفته شدند، دو نوع پوشش خاک و گیاهی می باشند.

    روش ها

    رویکرد پیشنهادی این پژوهش، استفاده از دو الگوریتم بهینه سازی ژنتیک و ازدحام ذرات است و پارامترهایی که تابع هدف این دو الگوریتم را تشکیل می دهند، دو پارامتر انحراف معیار دما و میانگین هزینه مالی تغییر پوشش سقف هر قطعه ساختمانی است. مجموعه داده تحقیق، تصاویر ماهواره ای لندست 8 از محله اندیشه شهر تهران است. در این تحقیق، از تصاویر ماهواره ای برای اهدافی همچون تهیه تصاویر رنگی، نگاشت شاخص های گیاهی و غیرگیاهی منطقه مورد مطالعه، محاسبه دمای سطح زمین و جزایر حرارتی شهری استفاده شده است.

    یافته ها

    نتایج به دست آمده بیانگر این موضوع می باشد که هر دو الگوریتم بهینه سازی عملکرد خوبی را ارائه داده و پارامترهای مساله را بهبود بخشیده اند، اما الگوریتم بهینه سازی ژنتیک، نتیجه بهتری را در زمان و تکرار کم تری کسب کرده است. در مقایسه این دو الگوریتم، الگوریتم بهینه سازی ژنتیک انحراف معیار را 19 درصد کاهش داد و مقدار آن را به 42/0 رساند. از سوی دیگر، الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات در مدت زمانی طولانی تر، انحراف معیار را 14 درصد کاهش داد و مقدار آن را به 44/0 رساند.

    نتیجه گیری

    الگوریتم ژنتیک در بهینه سازی پوشش بام ساختمان ها، نتایج بسیار خوبی را با هزینه کل 4678 و انحراف معیار 4177/0 کسب کرد. با تعداد 12100 بار ارزیابی تابع هدف به سرعت همگرا شد و هر دو پارامتر تابع هزینه را به میزان قابل توجهی کاهش داد (الگوریتم ژنتیک تا حد ممکن به بهترین جواب رسیده است). الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات نیز با کسب هزینه کل 4965، انحراف معیار 4430/0 و با تعداد 20100 بار ارزیابی تابع هدف نتوانست جوابی به خوبی الگوریتم ژنتیک برسد. در خصوص مقایسه بین این دو الگوریتم، ژنتیک با کم تر از 3000 بار ارزیابی تابع هدف، توانست بهینه ترین جوابی را که الگوریتم ازدحام ذرات در 20100 بار ارزیابی به آن رسیده، تجربه کند. استفاده از الگوریتم های فراابتکاری در بهینه سازی مسائل عملی، که امروزه در صنایع متنوع به دفعات با آن ها مواجه می شویم، می تواند بسیار کارآمد باشد. نتایج این الگوریتم ها، با وجود اختلافات در خروجی ها بسیار مناسب و رسیدن به چنین جواب هایی برای مسائل مختلف بدون استفاده از این گونه الگوریتم ها غیرممکن خواهد بود. به عنوان کارهای آتی براساس آن چه که در این پژوهش حاصل شده، پیشنهاد می شود از سایر الگوریتم های بهینه سازی و یا حتی الگوریتم های قدرتمند مدل سازی همچون شبکه های عصبی مصنوعی استفاده شود. همچنین، می توان تغییر پوشش بام ساختمان ها و استفاده از پوشش های جدیدتر را در تعدیل دما با اتخاذ پارامترهای جدید از تابع هزینه در الگوریتم های بهینه سازی و یادگیری عمیق مورد بررسی قرار داد.

    کلید واژگان: الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات، الگوریتم بهینه سازی ژنتیک، تصاویر ماهواره لندست 8، جزایر حرارتی شهری، سنجش از دور
    A. Ghandian, Ni. Mostofi *, A. Majidizadeh, H. Motieyan
    Background and Objectives

    Nowadays, the development of urbanization and the increase of urban population have caused the air to heat up more than in the past and create urban heat islands. Urban heat islands are a phenomenon caused by the urbanization effects, due to which the temperature in the urban environment rises higher than in the suburbs. This phenomenon can cause irreparable damage due to the increasing atmospheric and environmental temperature, such as biological pollution, greenhouse gas emissions, diseases caused by heat, and impact on water quality brought to communities and the environment. This research proposes an effective and efficient approach with the help of remote sensing and optimization algorithms based on replacing the roof covering of an area with less heat-absorbing coverings to reduce the temperature and try to eliminate the heat island phenomenon. In this research, we are trying to reduce the urban heat island effect based on algorithms and statistical parameters affecting the ambient temperature, which has had few studies in past research. Also, using the intelligent optimization method in this field can cause innovation and create better and more accurate results. The new way that this study examines is to change the roof covering of an area with other functional coverings that reduce the air temperature in that area. The coverings that we considered to replace the covering of the roofs to moderate and cool the temperature of the studied area are two types of coverings: soil and vegetation.

    Methods

    The proposed approach of this research is to use two optimization algorithms of genetic and particle swarm, and the parameters that form the objective function of these two algorithms are the temperature standard deviation and the average financial cost of the coverage changing of each building parcel. The research dataset is Landsat 8 satellite images of Andisheh neighborhood in Tehran. This research uses satellite images for purposes such as preparing color images, mapping the vegetation and non-vegetation indices of the study area, and calculating the earth's surface temperature and urban heat islands.

    Findings

    The results indicate that both optimization algorithms have provided good performance and improved the problem parameters, but the genetic optimization algorithm obtained a better result in less time and iteration. In comparing the two algorithms, the genetic optimization algorithm reduced the standard deviation by 19%, bringing its value to 0.42. On the other hand, the particle swarm optimization algorithm for a longer time, reduced the standard deviation by 14%, bringing its value to 0.44.

    Conclusion

    The genetic algorithm in optimizing the building roofs obtained excellent results with a total cost of 4678 and a standard deviation of 0.4177. It converged quickly with the 12100 number of objective function evaluations and significantly reduced both the cost function parameters (The genetic algorithm has reached the best possible answer). The particle swarm optimization algorithm also failed to achieve an answer as good as the genetic algorithm with a total cost of 4965, a standard deviation of 0.4430, and a 20100 number of objective function evaluations. About the comparison between these two algorithms, the genetic, with less than 3000 objective function evaluations, was able to experience the most optimal solution that particle swarm algorithm reached with the 20100 number of function evaluations. The use of metaheuristic algorithms in practical problem optimizations, which we frequently encounter in various industries today, can be very efficient. The results of these algorithms are very suitable despite the differences in the outputs, and it will be impossible to reach such answers to different problems without using such algorithms. In future work, based on what we obtained in this research, we suggest using other optimization algorithms or even powerful modeling algorithms such as artificial neural networks. Also, it is possible to study the change in building roof covers and the use of newer coverings in moderating the temperature by adopting new parameters from the cost function in optimization and deep learning algorithms.

    Keywords: Genetic Optimization Algorithm, Remote Sensing Genetic Optimization Algorithm, Landsat 8 Satellite Images, Particle Swarm Optimization Algorithm, Remote Sensing, Urban Heat Islands
  • مرتضی اویسی فر، محمد عابدینی*
    سرعت وسایل نقلیه می تواند بر عملکرد و خرابی روسازی تاثیرگذار باشد، دو معیار مهم در خرابی های ناشی از عبور بار در روسازی انعطاف پذیر، ترک های خستگی و شیارشدگی است. کرنش کششی زیر لایه رویه و کرنش فشاری روی خاک بستر در برابر خستگی و شیارشدگی به عوامل مختلفی مانند خصوصیات بارگذاری وسایل نقلیه نظیر سرعت و مقدار بار عبوری وفشار سطح تماس بستگی دارد. در این پژوهش از الگوریتم های یادگیری ماشین برای مدل پیش بینی خرابی بحرانی روسازی انعطاف پذیر مبتنی بر سرعت وسایل نقلیه استفاده شده است. در فرآیند استفاده از شبکه های عصبی، داده های شبکه عصبی ابتدا یک سری مقادیر تصادفی را به عنوان وزن ها و بایاس های اولیه شبکه انتخاب می کند و این یکی از معایب آن است. در این راستا از الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات برای بهینه سازی وزن شبکه های عصبی استفاده می شود. در مقایسه با الگوریتم های بهینه سازی، الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات (PSO) برای پیاده سازی ساده تر است و می تواند نقطه بهینه را به سرعت پیدا کند. با توجه به نتایج در سرعت های پایین وسایل نقلیه، احتمال وجود خرابی های خستگی، شیارشدگی و افت و خیزروسازی بیشتر می شود و هرچه سرعت وسیله نقلیه کمتر شود، تعداد تکرار بار منجر به خرابی نیز کاهش می یابد و افزایش سرعت باعث می شود که خرابی در روسازی کمتر شود.
    کلید واژگان: سرعت وسایل نقلیه، خرابی بحرانی، روسازی انعطاف پذیر، شبکه عصبی-فازی، الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات
    Morteza Oveysifar, Mohammad Abedini *
    The speed of vehicles can affect the performance and damage of the pavement, The two major failures in flexible pavements are fatigue cracks and rutting. The tensile stress under overlay and the compressive stress on the subgrade depend on various factors such as the speed and amount of passing load and contact surface pressure. In this research, machine learning algorithms have been used to predict the critical failure of flexible pavement based on vehicle speed. In the process of using neural networks, the data of neural networks first selects a series of random values as the primary weights and biases of the network which is one of its deficiencies. Therefore, Particle Swarm Optimization (PSO) algorithm is used to optimize the weight of neural networks. In comparison with optimization algorithms, PSO is simpler for implementation and can rapidly find optimal point. According to the modeling results, at low vehicle speeds, the probability of fatigue failures, rutting, and  settling increases, while the lower the speed of the vehicle, the number of repetitions is reduced, and the increase in speed causes that Less damage to the pavement.
    Keywords: Vehicle Speed, critical failure, Flexible pavement, Neural-Fuzzy Network, Particle Swarm Optimization Algorithm
  • میثم رون، امیررضا قیامی آزاد*

    پل های کابلی ایستا به پل هایی گفته می شود که در آن ها، عرشه مستقیما توسط کابل های مورب به برج ها وصل شده است. پل های کابلی ایستا، جزء سازه های بزرگ و با نامعینی زیاد محسوب می شوند، بنابراین بهینه سازی آن ها، همواره یک چالش بزرگ و پرهزینه بوده است. از طرفی تغییرشکل عرشه و برج ها وابسته به مقدار نیروی پیش کشش وارد شده به کابل هاست که به کمک فرایند بهینه سازی محاسبه می شود. پژوهش حاضر قصد دارد با افزایش سرعت تحلیل، زمان فرایند بهینه سازی را کاهش دهد. لذا به جای تحلیل مدل سه بعدی و کامل سازه، از تحلیل جداگانه ی مدل های دوبعدی عرشه و برج بدون درنظر گرفتن کابل استفاده شده و پل کابلی لالی در خوزستان به عنوان نمونه به کار رفته است. مقایسه ی نتایج نشان می دهد که خطای محاسبه ی نیروی بهینه در روش ذکر شده نسبت به فرایند بهینه سازی مدل کامل ناچیز بوده و زمان محاسبه ی آن کمتر شده است.

    کلید واژگان: پل کابلی ایستا، بهینه سازی، الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات، پل لالی، نیروی کابل
    M. Ravan, A.R. Ghiami Azad *

    Cable-stayed bridges are bridges in which the deck is connected directly to the towers by diagonal cables. These bridges are mainly known by the length of the middle span, which often falls between the span lengths of suspension bridges and bridges without cables. They are also known for their light weight, beauty, and elegance. Cable-stayed bridges are highly indeterminate and are considered significant structures, which makes their optimization a major and costly challenge for designers. The deflection and distribution of the bending moment on the deck and towers depend on the pre-tensioning force applied to the cables, making the calculation of tensile force in cables one of the most critical optimization parameters. Typically, cable pre-tensioning force is calculated through an optimization process that requires extensive analysis, which in turn requires a significant amount of time and computational power. This research aims to reduce the optimization process time by improving the analysis speed. Instead of analyzing a complete three-dimensional model of the structure, this research uses a separate two-dimensional model of the deck and tower without considering the cables. The Lali cable-stayed bridge located in Khuzestan, Iran, serves as the case study for this research. Results show that calculating tensile forces using this method induces an insignificant error compared to optimization using a complete model. The proposed model eliminates the repetitive process of updating the stiffness matrix, significantly reducing the time required to calculate cable pre-tensioning forces during the optimization process. Additionally, the proposed model produces negligible errors both in the optimization process and in the calculation of tensile forces in the cables compared to results obtained through three-dimensional modeling.

    Keywords: Cable Stayed Bridge, optimization, Particle swarm optimization algorithm, Lali Bridge, Cable Force
  • ابراهیم جهانگیر، بهاره سادات موسوی، محمدرضا جلوخانی نیارکی*

    ایران کشوری است که در طول تاریخ با انواع حوادث و سوانح طبیعی و غیرطبیعی مواجه بوده است. لزوم پاسخگویی موثر به حوادث و سوانح رخ داده در کشور، به دلیل گستره جغرافیایی وسیع آن یکی از چالش های اساسی مدیران بحران به شمار می رود. برنامه ریزی برای به حداقل رساندن زمان پاسخگویی یکی از راهکارهایی است که می تواند به دلیل حفظ زمان طلایی نجات در این زمینه موثر باشد. در این تحقیق پایگاه های امداد و نجات جمعیت هلال احمر به عنوان یکی از عناصر پاسخگویی به حوادث و سوانح که دارای وظایف ذاتی و قانونی در مدیریت بحران است، از نظر نحوه پوشش براساس زمان بهینه پاسخگویی مورد ارزیابی قرار گرفته است. هدف و نوآوری این تحقیق شناسایی مناطق مناسب برای توسعه مراکز امداد و نجات و تعیین شعاع عملکردی پایگاه ها با در نظر گرفتن شاخص های توپوگرافی و محیط جغرافیایی منطقه در محورها و شبکه معابر مختلف و زمان رسیدن مراکز امدادی به محل مخاطره می باشد، بدین منظور از روش تحلیل شبکه ای، تصمیم گیری چند معیاره و الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات (PSO) استفاده شد. هم چنین برای بهره مندی از آن به عنوان یک تحقیق کاربردی تمام شاخص های مورد نظر در دستورالعمل های ایجاد پایگاه امداد و نجات به صورت مکانی برای بهینه سازی مدل استفاده شده است. اعمال محدودیت ها و مطلوبیت های مکانی با استفاده از الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات در بستر شبکه ارتباطی بین شهری اصلی کشور مورد ارزیابی قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد سطح راه های تحت پوشش خدمات امداد و نجات از 33.61 درصد در وضع موجود به 55.46 درصد ارتقاء یافته است.

    کلید واژگان: بهینه سازی مکانی، پایگاه امداد و نجات، تحلیل شبکه ای، الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات، شعاع عملکردی
    Ebrahim Jahangir, Bahareh Sadat Musavi, MohammadReza Jelookhani Niyaraki*

    Iran is a country that has faced all kinds of natural and unnatural accidents throughout history. Due to its vast geographical area, the need to effectively respond to incidents and accidents in the country is considered one of the basic challenges of crisis managers. Planning to minimize the response time is one of the solutions that can be effective in this field due to the preservation of the golden rescue time. In this research, Red Crescent community rescue and relief bases have been evaluated as one of the elements of responding to incidents and accidents that have inherent and legal duties in crisis management, in terms of how to cover based on the optimal response time. In order to achieve the objectives of the research, which is to identify suitable areas for the development of rescue and rescue centers and to determine the functional radius according to the conditions of the region in the axes and the network of different roads and the time of arrival of the rescue centers to the place of danger, from the method of network analysis. and multi-criteria decision making and particle swarm optimization algorithm (PSO) were used. Also, in order to benefit from it as a practical research, all the desired indicators in the instructions for creating a rescue base have been used to optimize the model. The application of spatial restrictions and advantages has been evaluated using the particle swarm optimization algorithm in the main intercity communication network of the country. The results show that the level of roads covered by rescue services has been increased from 33.61% in the current situation to 55.46%.

    Keywords: Spatial optimization, rescue, rescue base, network analysis, particle swarm optimization algorithm, functional radius
  • مجید نادی، پویا زکیان

    بررسی سلامت و شناسایی آسیب در سازه های حیاتی مورد توجه بسیاری از پژوهشگران در دهه های اخیر قرار گرفته است، زیرا آسیب چنین سازه هایی موجب خسارات و تلفات جبران ناپذیری می شود. در این مقاله شناسایی آسیب حفره ای در سازه پیوسته دوبعدی با استفاده از روش سلول محدود و الگوریتم بهینه یابی اجتماع ذرات به عنوان یک مسئله ارزیابی غیرمخرب مورد بررسی و تحلیل قرار می گیرد. روش سلول محدود، که از روش های مناسب عددی برای حل معادلات حاکم بر سازه های دارای هندسه پیچیده و یا ناپیوستگی است، با استفاده از مفهوم روش دامنه مجازی از قابلیت شبکه بندی یکنواخت ساده بهره می جوید. این ویژگی موجب می شود که در مسایلی همچون شناسایی آسیب سازه ها نیاز به پالایش شبکه نباشد. این پژوهش، برای نخستین بار، روش سلول محدود را برای شناسایی آسیب سازه ها با الگوریتم بهینه یابی اجتماع ذرات به کار می گیرد. روش بهینه یابی اجتماع ذرات نیز، که از نوع روش بهینه یابی غیرگرادیانی محسوب می شود، با کمینه سازی تابع خطا به کاوش مختصات آسیب موجود در فضای جستجو می پردازد. برای بررسی عملکرد روش پیشنهادی، نمونه های عددی فراهم شده که نمایانگر توانایی روش سلول محدود در شناسایی آسیب سازه های پیوسته دوبعدی است.

    کلید واژگان: شناسایی آسیب، روش سلول محدود، روش بهینه یابی اجتماع ذرات، سا زه های پیوسته، مسئله وارون
    Majid Nadi, Pooya Zakian

    There are many factors causing damages to a structure, including earthquakes, winds, environmental effects, etc. In order to repair a damaged structure, first its damage locations should be identified. Therefore, the damage identification of structures is considered as an important issue in civil engineering as well as mechanical engineering. Many methodologies have been devised for damage identification of structures, which are generally categorized to destructive and non-destructive cases. As a non-destructive damage identification approach, solving inverse problems for identifying the properties of a damaged structure is one of the popular methods which utilizes an optimization algorithm to minimize an error function in terms of measured strains or displacements. Since an iterative procedure with significant number of structural analyses should be carried out for the optimization process, an efficient numerical method should be employed to reduce the total computational cost. In this paper, the identification of hole in two-dimensional continuum structures is investigated with finite cell method and particle swarm optimization algorithm. The finite cell method is an efficient numerical method for solving the governing equations of continuum structures having geometrical complexity and/or discontinuities, which uses the concept of virtual domain method. The use of this concept makes the mesh generation easier such that the simple structured meshes can be utilized even for the curved boundaries of a structure, and hence mesh refinement is not necessary for the problems like damage detection. The finite cell method uses adaptive numerical integration for the cells including non-uniform material distribution. Accordingly, quadtree integration is utilized for the structural analysis using the finite cell method. Consequently, the computational time is significantly reduced. On the other hand, particle swarm optimization is a well-known meta-heuristic algorithm, and hence it does not require the gradient information of the problem. This population-based algorithm has been inspired by the social behaviour of animals such as fish schooling and birds flocking. The basis of this algorithm relies on the social influence and learning which enable individuals to preserve cognitive consistency. Thus, the exchange of ideas and interactions between individuals can lead them to solve optimization problems like damage detection. This study proposes the finite cell method and particle swarm optimization algorithm for damage detection of plate structures with single hole or multiple holes. As a non-gradient-based method, particle swarm optimization explores the search space to find the coordinates of the existing damage by minimizing an error function. This error function is evaluated by the strains or displacements calculated by the structural analysis utilizing the finite cell method. In order to evaluate the proposed methodology, numerical examples are provided to demonstrate the capability of finite cell method and particle swarm optimization algorithm in damage detection of two-dimensional structures. The first example considers the damage detection of a plate with a single hole, and it also considers the effects of mesh density. The second example employs a plate structure with three holes. The results demonstrate that the proposed methodology, with suitable computational efforts, can successfully be applied to damage detection of these structures.

    Keywords: Damage identification, Finite cell method, Particle swarm optimization algorithm, Continuum structures, Inverse problem
  • طه تیموری*، موسی محمودی صاحبی

    یکی از مسایل مهم در شناسایی آسیب سازه ها، تعیین میزان آسیب در اتصالات آنهاست. سرعت و دقت در تعیین میزان آسیب، شدیدا به وجود نویز در اندازه گیری پاسخ های سازه بستگی دارد. در این تحقیق روشی پیشنهاد می شود که با استفاده از آن، دقت و سرعت تعیین میزان آسیب با وجود مقادیر نویز افزایش می یابد. در روش پیشنهادی به جای استفاده از چندین شکل مود طبیعی فقط یک شکل مود متعامد سره استفاده می شود و میزان آسیب در اتصالات صلب قاب های خمشی با دقت قابل قبولی محاسبه می شود. برای اثبات عملکرد این روش چندین مثال عددی و یک نمونه ی آزمایشگاهی بررسی شده اند. نتایج نشان می دهد که این روش از دقت و سرعت قابل قبولی برای تخمین میزان آسیب در اتصالات صلب قاب های خمشی فولادی برخوردار است.

    کلید واژگان: شناسایی آسیب، میزان آسیب، تجزیه ی متعامد سره، الگوریتم بهینه یابی ازدحام ذرات، اتصالات صلب قاب های خمشی فولادی
    T. Teimoori *, M. Mahmoudi

    One of the most important issues in damage detection is determining the severity of damages. Speed and accuracy in determining the severity of damages depend on the measurement noise. Using the proposed method, damage severity of damaged connections has been calculated in the presence of noise in a faster and more accurate fashion. In the proposed method, instead of using several natural mode shapes, only first proper orthogonal mode shape is used and the damage severity of the rigid connections of moment frames is calculated with acceptable accuracy. Several numerical examples and a laboratory model have been studied to prove the performance of this procedure. The results show that this method has acceptable accuracy and speed to estimate the damage severity in the rigid connections of steel moment frames. The proposed method is based on the finite element model updating method and the objective function is based on the difference between the proper orthogonal decomposition mode shapes of the intact and damaged structures. In the proposed procedure, the wavelet transform is used to reduce the noise in the displacement history of the structure. An optimized image processing method has been used to record structural displacements in the laboratory sample. To optimize the objective function, the particle swarm optimization method has been used. Two numerical scenarios have been studied using the finite element model of a three-story, three-span steel moment frame structure. Also, three laboratory scenarios have been studied on the three-story one-span steel moment frame laboratory model. In this paper, the exact location of the damaged connections is determined using the optimized mode shape curvature difference method. The effects of noise on the accuracy and efficiency of the proposed method are considered. Numerical scenarios have been studied at three noise levels. The proper orthogonal decomposition mode shapes are calculated using the free vibration of the structure under initial displacement.

    Keywords: Damage detection, Damage severity, Proper orthogonal decomposition, Particle swarm optimization algorithm, Moment frames rigid connection
  • محمدجواد طاهری امیری، فرشیدرضا حقیقی*، احسان الله اشتهاردیان، میلاد همتیان، رهام خالق نژاد

    با توجه به این که رسالت مدیریت سازمان پروژه، ایجاد تعهد در قبال برنامه زمان بندی است، که مانع از به تاخیر افتادن پروژه و افزایش هزینه های مرتبط می گردد و قبول این واقعیت که تاخیر در اتمام به موقع پروژه موجب غیر اقتصادی شدن پروژه می-گردد، بنابراین لزوم استفاده از روش های برنامه ریزی و کنترل پروژه مناسب، ضروری به نظر می رسد. یکی از روش های نوین مورد استفاده در زمینه برنامه ریزی و کنترل پروژه که امروزه توجه بسیاری از محققان را به خود معطوف کرده است، روش مدیریت زنجیره بحرانی می باشد. در این تحقیق برنامه ریزی چند پروژه ای با منابع محدود در مدل زنجیره بحرانی مورد بررسی قرار گرفته است. به طور کلی، RCMPSP در پی یافتن توالی مناسبی برای انجام فعالیتهای پروژه است، به نحوی که محدودیتهای تقدم و تاخر شبکهی پروژه و انواع مختلف محدودیت های منبعی موجود در پروژه، به طور همزمان ارضا شوند. برای این منظور، یک مدل بهینه سازی چند-هدفه برای حل این مشکل ارایه شده است که اهداف تعیین شده ی آن، زمان اتمام کل پروژه، هزینه ی اجرای کل پروژه و کیفیت اجرای فعالیت های پروژه می باشند. همچنین از رویکرد زنجیره بحرانی، به عنوان روش جدید مدیریت پروژه، برای برنامه ریزی پروژه و از الگوریتم فرا ابتکاری انبوه ذرات برای حل مدل پیشنهادی این تحقیق، استفاده شده است.

    کلید واژگان: چند پروژه، منابع محدود، برنامه ریزی پروژه، زنجیره بحرانی، الگوریتم ازدحام ذرات
    MohammadJavad Taheri Amiri, Farshidreza Haghighi *, Ehsan Eshtehardian, Milad Hemmatian, Roham Khaleghnejad

    Considering that the mission of the project organization management is to create a commitment to the timetable, which prevents project delays and increases associated costs, and accept the fact that the delay in the completion time of the project results in the non-economization of the project, Therefore, the necessity of using proper planning and control methods seems necessary. One of the new methods used in project planning and control, which today focuses on many researchers, is the critical chain management method. In this research, multi-project scheduling with resource constraint in the critical-chain model has been investigated. In general, RCMPSP seeks to find the right sequence for project activities, so that the constraints of the priority of the project network and the various types of resource constraints in the project are met simultaneously. To this end, a multi-objective optimization model has been developed to solve this problem, with its stated objectives, the completion time of the entire project, the cost of the overall project implementation, and the quality of the implementation of the project activities. Also, the critical chain approach, as a new method of project management, has been used for project scheduling and particle swarm optimization algorithm for solving proposed model of this research.

    Keywords: Multi project, resource constraint, Project scheduling, Critical chain, Particle Swarm Optimization Algorithm
  • مازیار فهیمی فرزام*، بابک علی نژاد، سید علی موسوی گاوگانی

    کنترل ارتعاشات سازه های بلند تحت تحریک زلزله و باد به ترتیب بدلیل ایمنی سازه و حس آسایش ساکنین آن ها، همیشه جزء موضوعات مهم در حوزه مهندسی سازه بوده است. یکی از ابزارهای توسعه یافته به منظور کنترل ارتعاش سازه ها، میراگر جرمی هماهنگ شده (TMD) می باشد که به روش های مختلفی در سازه ها بکار برده می شود. در این مقاله مدل خطی یک ساختمان 10 طبقه برشی در محیط متلب تحت تحریک 28 رکورد زلزله حوزه دور و نزدیک مورد بررسی قرار گرفته است. به منظور کنترل ارتعاش سازه ، میراگر جرمی هماهنگ شده فعال (ATMD) مورد استفاده قرار گرفته است. همچنین با توجه به ماهیت تصادفی تحریک زلزله از منطق فازی و سیستم استنتاج ممدانی به منظور تعیین نیروی کنترل استفاده شده است. به علاوه از الگوریتم ازدحام ذرات (PSO) برای تعیین مقادیر بهینه توان عملگر در میراگر جرمی فعال استفاده شده است که در این بهینه یابی اثر اشباع عملگر نیز مد نظر قرار گرفته است. در ادامه با استفاده از نتایج بدست آمده از این الگوریتم و تحت رکوردهای مختلف، روشی جهت طراحی مقاوم کنترل کننده معرفی گردیده است. نتایج نشان می دهد که در صورت استفاده از این سیستم کنترلی و مقدار بهینه توان عملگر، پاسخ سازه به مقدار 44 درصد کاهش می یابد. همچنین به دلیل عدم قطعیت موجود در رکوردهای زلزله، اگر توان عملگر میانگین مورد استفاده قرار گیرد، به صورت کلی پاسخ سازه کنترل شده به روش فعال 33 درصد کاهش یافته که به مراتب بیشتر از سازه کنترل شده به روش غیرفعال (16 درصد) می باشد.

    کلید واژگان: کنترل فعال، منطق فازی، میراگر جرمی، زلزله حوزه نزدیک، الگوریتم ازدحام ذرات
    Mazyar Fahimi Farzam *, Babak Alinejad, Seyyed Ali Mousavi Gavgani

    Due to structural safety and residential comfort, the vibration control of tall buildings under earthquake and wind excitations has always been one of the important issues in the structural engineering context. One of the well-established approaches for controlling the structural vibration is the use of Tuned Mass Dampers (TMD) employed with different methods in structures. In this paper, a 10-story shear building with linear behavior is studied under twenty eight far-field and near-field earthquakes in MATLAB. Active Tuned Mass Damper (ATMD) is used to control the structural vibration. According to the earthquake excitation random nature, Fuzzy Logic and Mamdani Inference System are applied to determine the control force. In addition, the Particle Swarm Optimization (PSO) algorithm is used to determine the optimum TMD actuator power, and in this optimization, the effect of the actuator saturation is also considered. Furthermore, a method is introduced for robust optimum design of the suggested controller. Using the proposed control system and the optimum actuator power, structural responses decline about 44 pct. Additionally, due to the existence of uncertainty in earthquake records, applying a controller with average actuator power generally results in 33 pct. structural response reduction, and the performance of the active controlled system always outperforms the passive controlled system with 16 pct. structural response reduction.

    Keywords: active control, Fuzzy Logic, Tuned Mass Damper, Near-Field Earthquake, Particle Swarm Optimization Algorithm
  • حمزه امین طهماسبی*، سید امین بدری، بهناز رضازاده

    در قرن حاضر، الگوی رقابت در  تولید و خدمات، از رقابت میان شرکت های مستقل به رقابت میان زنجیره های تامین تغییر کرده است. در این بین، مسئله طراحی استراتژیک زنجیره تامین از مسائل مهم در حوزه مدیریت زنجیره تامین است. در این مسائل عموما هدف استقرار تعدادی تسهیل تولیدی و مرکز توزیع در سایت های کاندیدا (در مناطق جغرافیای مختلف) به منظور پوشش تقاضای محصولات مختلف در مناطق مشتریان است. در مدل ارائه شده در این پژوهش، تقاضای انواع محصول در مناطق مشتریان از طریق تعدادی مرکز توزیع برآورده می گردد درحالی که این مراکز توزیع، محصولات را از کارخانه های تولیدی تهیه می کنند و این کارخانه ها، برای طراحی و تولید هر محصول، باید اجزای موردنیاز آن محصول را از تامین کنندگان خریداری نمایند. در اینجا یک مدل ریاضی برنامه ریزی خطی عدد صحیح مختلط تک هدفه ارائه شده است که همزمان علاوه بر طراحی زنجیره تامین چند سطحی، مسئله مکان یابی تسهیلات را نیز درنظر می گیرد. در این مدل اهداف مختلفی مانند کمینه سازی هزینه های بخش تهیه و تولید اجزای محصولات، تهیه و تولید محصولات، نگهداری و ارسال محصولات به مراکز توزیع، ارسال به مناطق مشتریان و هزینه استقرار کارخانه ها و مراکز توزیع وجود دارد. برای ارزیابی مدل پیشنهادی، ابتدا مدل ریاضی با نرم افزار بهینه سازی گمز کدنویسی شده و سپس برای مسائل در سایز بزرگ با الگوریتم های فراابتکاری ازدحام ذرات و رقابت استعماری حل می شود. بررسی های آماری نتایج، نشان دهنده کیفیت مدل و رویه حل پیشنهادی است.

    کلید واژگان: الگوریتم فراابتکاری بهینه سازی ازدحام ذرات، الگوریتم فراابتکاری رقابت استعماری، برنامه ریزی خطی، زنجیره تامین چندسطحی، مکان یابی تسهیلات
    Hamzeh Amin Tahmasbi *, Seyed Amin Badri, Behnaz Rezazadeh

    In the current century, the pattern of competition in production and services has shifted from competition among independent firms to competition among supply chains. Meanwhile, the issue of strategic design of the supply chain is one of the key issues in the field of supply chain management. In these issues, the aim is generally to provide a number of manufacturing facilities and distribution centers at the candidate sites (in different geometrical areas) in order to cover the demand for various products in the customer’s area. In the proposed model, demand for each product in customer areas is achieved through a number of distribution centers, while these distribution centers provide products from manufacturing factories, and these factories must purchase the requirement components to design and produce each product from suppliers. Here, a single-objective mathematical model of mix integer linear programming is proposed that simultaneously considers the facility location problem in addition to the design of the multi-level supply chain. In this model, there are various objectives, such as minimizing the costs of the procurement and production of components, the preparation and production of products, storage and dispatch the products to distribution centers, sending to customer areas and the cost of building factories and distribution centers. To evaluate the proposed model, the mathematical model is first coded with GAMS optimization software, and then solved for large-scale problems with particle swarm optimization algorithm and imperialist competitive algorithm. Statistical analysis of the results indicates the quality of the model and the proposed solving procedure.

    Keywords: Particle Swarm Optimization Algorithm, Imperialist Competitive Algorithm, Linear Programming, multi-level supply chain, Facility location
  • نسرین شاه حیدری، سید نادر شتاب بوشهری
    یکی از مسائل مطرح در حوزه حمل ونقل، انتخاب پروژه های سرمایه گذاری حمل ونقل بوده و یکی از زیر فصل های انتخاب پروژه های حمل ونقل، انتخاب پروژه های ساخت خیابانهای جدید و یا تعریض خیابانهای موجود در شبکه های حمل و نقل شهری است. تحقیقات زیادی در زمینه ارزیابی پروژه های ساخت و یا تعریض خیابانها در شبکه حمل ونقل شهری انجام شده است، اما تقریبا هیچ کدام از پژوهش های انجام گرفته، ارزیابی پروژه های تعریض خیابانها در شبکه حمل ونقل شهری را به تنهایی در نظر نگرفته اند. در این پژوهش ابتدا یک مدل ریاضی جهت انتخاب پروژه در شبکه خیابانهای شهری در حالتی که تنها تعریض خیابانهای شبکه مورد نظر باشد، معرفی شده، سپس یک الگوریتم ابتکاری جهت تعیین مجموعه خیابانهای کاندید جهت تعریض ارائه گردیده است. از آنجا که مسئله انتخاب پروژه در شبکه های حمل ونقل، از دیدگاه حل از نوع مسائل NP-hard است و یکی از زمان بر ترین قسمتها در حل این مسئله، حل زیر مسئله تخصیص ترافیک است، یک الگوریتم ابتکاری برای حل مسئله تخصیص ترافیک در این حالت، پیشنهاد شده است و در آخر از الگوریتم فراابتکاری تجمع ذرات جهت حل مدل انتخاب پروژه تعریض، استفاده گردیده و نشان داده شد که الگوریتم تجمع ذرات چه از نظر زمان حل و چه از نظر دقت حل نتایج قابل قبولی ارائه میدهد.
    کلید واژگان: الگوریتم تجمع ذرات، الگوریتم تخصیص ترافیک فرانک، ولف، انتخاب پروژه در خیابانهای شهری
    Nasrin Shah Heidari, Seyed Nader Shetab-Boushehri
    One of the issues within the field of transportation is the selection of the transportation investment projects amongst which the selection of the projects dealing with the construction of the new streets or the expansion of the existing streets is of great interest. Although much research has been dedicated to the above-mentioned area, none has solely focused upon the expansion of the streets existing within the urban transportation network. The prime objective of the current study is to select a set of streets within the urban transportation network to enable the expansion purposes (e.g. in terms of budget constraint) as well as to optimize the travel time within the network.To fulfill the aforementioned goal, a mathematical model for the selection of projects within the urban network is proposed for the situations in which merely the expansion of the existing streets is required. Then, an innovative algorithm is introduced to determine the set of candidate streets for expansion purposes. Since the problem of project selection within the urban transportation system is an NP-hard problem from the solution perspective, with one of its most time demanding components being the solution of the traffic assignment sub-problem, and given that the expansion of the existing streets does not change the body and topology of the base network, an innovative algorithm is proposed to solve the traffic assignment problem in this situation, followed by the particle swarm optimization meta heuristic algorithm to solve the project selection model.
    Keywords: Project selection in urban transportation network, Frank-Wolfe algorithm, particle swarm optimization algorithm
  • الهام جوانفر، جواد رضاییان*، کیوان شکوفی، ایرج مهدوی
    انبار عبوری یک استراتژی لجستیکی است که هدف آن کاهش موجودی و افزایش رضایت مشتریان است. کالاها از تامین کننده بواسطه انبار عبوری به دست مشتری می رسند. اقلام قبل از فرستادن به مشتری، می بایست در انبار عبوری گردآوری شده، بدون ذخیره یا با ذخیره کم و پس از ادغام توسط وسایل نقلیه خروجی برای مشتریان فرستاده می شوند. در این تحقیق، مساله مکان یابی-مسیریابی با انبارهای عبوری در یک زنجیره تامین سه سطحی شامل تامین کننده، انبار عبوری و مشتری در نظر گرفته شده است. در این مسئله، مراکز انبار عبوری، تامین کننده، مشتری، وسایل نقلیه و کالا چندگانه هستند، مراکز انبار عبوری و وسایل نقلیه دارای محدود ظرفیت هستند،برداشت و تحویل در چند بار مجاز است، وسایل نقلیه ناهمگن و در حمل نوع محصول دارای محدودیت هستند. هدف مدل، کمینه سازی مجموع هزینه باز شدن مراکز انبار عبوری و هزینه های حمل و نقل (هزینه توزیع، هزینه عملیاتی) وسایل نقلیه است. مسئله مورد مطالعه برخواسته از صنعت توزیع و پخش مواد غذایی فاسد شدنی است. برای مساله مورد نظر، یک مدل ریاضی یکپارچه غیرخطی عدد صحیح مختلط ارائه شده است. با توجه به اینکه مسئله مورد مطالعه NP-hard است، یک الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات برای حل مسائل با اندازه های بزرگ نیز ارائه شده است.همچنین، یک حد پایین نیز برای مسئله توسعه داده شده است. به منظور نشان دادن عملکرد الگوریتم معرفی شده، مسائلی در اندازه های کوچک، متوسط و بزرگ به صورت تصادفی تهیه گردیده و توسط رویکردهای ارائه شده مورد حل قرار گرفت. نتایج محاسباتی نشان از کارآیی بسیار الگوریتم پیشنهادی است.
    کلید واژگان: مکان یابی مسیریابی انبار عبوری، وسیله نقلیه ناهمگن ظرفیت دار، تحویل و برداشت در چند بار، چند محصول، الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات
    Elham Javanfar, Javad Rezaiyan *, Keivan Shokoufi, Iraj Mahdavi
    Cross-dock is a logistic strategy with the aim of reducing inventory and increasing customer satisfaction.It is described as process of moving goods from suppliers to customers through cross-dock centers without or with little storage, and products must be collected to cross-dock centers before being shipped to customers and after consolidation, freights are delivered to customer with outbound vehicles. This research considers location-routing problem with cross-dock throughout a multi-echelon supply chain by integrating suppliers, cross-dock centers and costumers. In this problem, cross-dock center, vehicle, supplier, costumer, and product are multiple. Also, cross-dock centers and vehicles have limited capacity, split pickup and delivery are allowed, and vehicles are heterogeneous and have constraint for product type shipping. The aim of the model is to minimize the sum of the opening costs of cross-dock centers and the distribution and operational costs of vehicles. This problem arises from the perishable food products distribution industry. For the problem, an integrated mixed integer nonlinear programming model is proposed. Since the problem under study is NP-hard, a particle swarm optimization algorithm is presented to tackle larg-sized problems. Also, a lower bound is developed for the problem. In order to show the performance of the introduced algorithm, different test problems with small, medium and large sizes are provided randomly and solved by the proposed approaches. Computational results show the high performance of the proposed algorithm.
    Keywords: Location-routing cross-docking center, heterogeneous capacitated vehicle, split pickup, delivery, multi-product, particle swarm optimization algorithm
  • M. J. Esfandiary *, S. Sheikholarefin, H. A. Rahimi Bondarabadi
    Structural design optimization usually deals with multiple conflicting objectives to obtain the minimum construction cost, minimum weight, and maximum safety of the final design. Therefore, finding the optimum design is hard and time-consuming for such problems. In this paper, we borrow the basic concept of multi-criterion decision-making and combine it with Particle Swarm Optimization (PSO) to develop an algorithm for accelerating convergence toward the optimum solution in structural multi-objective optimization scenarios. The effectiveness of the proposed algorithm was illustrated in some benchmark reinforced concrete (RC) optimization problems. The main goal was to minimize the cost or weight of structures while satisfying all design requirements imposed by design codes. The results confirm the ability of the proposed algorithm to efficiently find optimal solutions for structural optimization problems.
    Keywords: cost optimization, structural optimum design, particle swarm optimization algorithm, multi, criterion decision, making, reinforced concrete structures
  • الهه فردوسی*، فرهاد صمدزادگان
    با توجه به اینکه استفاده از پلاریزاسیون های مختلف امواج الکترومغناطیسی در تصویربرداری پلاریمتریک راداری اطلاعاتی غنی از جنبه های مختلف عوارض را فراهم می کند. امروزه تصاویر پلاریمتری به عنوان ابزار قوی و کارآمد در زمینه ی شناسایی عوارض مختلف در مناطق جغرافیایی پیچیده مورد توجه قرارگرفته اند. به منظور استخراج اطلاعات، طبقه بندی این تصاویر حائز اهمیت می-باشد. طبقه بندی کننده ی ماشین های بردار پشتیبان به سبب عملکردش بر مبنای ویژگی های هندسی و پایداری در فضا های با ابعاد بالا گزینه ی مناسبی در طبقه بندی تصاویر پلاریمتری محسوب می شود. اما عملکرد این طبقه بندی کننده به شدت تحت تاثیر پارامترهای در نظر گرفته شده برای آن می باشد. بنابراین به منظور به کارگیری طبقه بندی کننده ی ماشین های بردار پشتیبان با بیشترین کارآیی، می بایست مقادیر بهینه برای این پارامترها تعیین شوند. روش های بهینه سازی سنتی متداول به سبب مواجه شدن با پیچیدگی های محاسباتی در این فضاهای جستجوی بزرگ اغلب به بهینه های محلی همگرا می شوند. بنابراین به منظور بدست آوردن مقدار بهینه ی سراسری استفاده از الگوریتم های بهینه سازی فراابتکاری که از جستجوی سراسری همراه با جستجوی محلی بهره می گیرند، اجتناب ناپذیر است. در این مقاله توانایی الگوریتم های ژنتیک، زنبورها و توده ی ذرات به عنوان تکنیک های بهینه-سازی فراابتکاری قدرتمند، در تعیین مقدار بهینه ی پارامترهای ماشین های بردار پشتیبان ارزیابی شده است. مقایسه نتایج بدست آمده، توانایی بالای الگوریتم توده ی ذرات را در زمینه ی دقت طبقه بندی و سرعت همگرایی نشان می دهد.
    کلید واژگان: ماشین های بردار پشتیبان، طبقه بندی، تصاویر پلاریمتریک راداری، انتخاب مدل، الگوریتم زنبورها، الگوریتم توده ی ذرات، الگوریتم ژنتیک
    E. Ferdosi *, F. Samadzadegan
    Because of using the different polarization of electromagnetic wave in Polarimetric imagery، it provides a rich source of information from the several aspects of targets. Recently، Polarimetric images as a powerful and efficient tool have been interested to identify the various objects in the complex geographic areas. In order to extracting information، classification of Polarimetric image has an important effect. Support Vector Machines (SVMs) due to their operation based on geometrical characteristics and robustness in high dimensional space، are considered as a suitable case for classification of Polarimetric images. However، the performance of SVMs classifier is strongly influenced by its parameters. Therefore، the optimum values for SVMs parameters should be determined to achieve SVMs classifier with maximum efficiency. Traditional optimization techniques because of computational complexities in the large search space usually trap in local optimum. Thereby، it is inevitable to apply Meta -heuristic Algorithms which performe exploration and exploitation to obtain global optimum. In this paper، the potential of Genetic، Bees and Particle Swarm Optimization (PSO) Algorithms as powerfull techniques in determining the optimum SVMs parameters are evaluated. Comparing the results، demonstrates the superior performance of PSO Algorithm in terms of classification accuracy and speed of convergence.
    Keywords: Support Vector Machines, Classification, Polarimetric Image, Model Selection, Bees Algorithm, Particle Swarm Optimization Algorithm, Genetic Algorithm
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.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال