حل دسته ای از مسائل کنترل بهینه با استفاده از الگوریتم های فراابتکاری ترکیبی

پایان نامه
  • وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه پیام نور - دانشگاه پیام نور مرکز - دانشکده ریاضی
  • نویسنده سعید نژادحسین
  • استاد راهنما عقیله حیدری
  • سال انتشار 1394
چکیده

مسائل کنترل بهینه غیرخطی، در شاخه های مختلف علوم و مهندسی کاربرد دارند. موضوع اصلی در حل عددی مسائل کنترل بهینه، زمان محاسباتی و کیفیت جواب ها است. پیداکردن جواب بهینه سراسری این مسائل در حالت کلی، سخت است. روش های مبتنی بر شرایط لازم و کافی بهینگی، که بر مبنای اصل مینیمم پونتریاگین یا اصل بهینگی هستند، در حل دسته خاصی از مسائل کنترل بهینه نامقید به کار می روند‎. در این رساله، ضمن معرفی انواع روش های کلاسیک شامل روش های مستقیم و غیرمستقیم، الگوریتم های فراابتکاری ترکیبی را به عنوان روش های بهینه سازی سراسری، در حل این مسائل به کار می بریم. بر اساس دو روش پارامترسازی هار و b-اسپلاین، روش های مستقیم فراابتکاری را برای حل مسائل کنترل بهینه غیرخطی معرفی می کنیم. سپس الگوریتم های فراابتکاری ترکیبی را با ایده دومرحله ای برای حل مسائل کنترل بهینه مقید به کار می بریم. در مرحله اول، به دنبال پیداکردن محدوه جواب بهینه با یک الگوریتم فراابتکاری هستیم و در ادامه در مرحله دوم جواب مناسب تر را با یک الگوریتم فراابتکاری ترکیبی محاسبه می کنیم. الگوریتم های پیشنهادی را روی مسائل آزمون اجرا و نتایج عددی آن ها را با استفاده از یک تحلیل آماری مقایسه می کنیم. نتایج عددی نشان می دهد روش های دومرحله ای، در مقایسه با روش های تک مرحله ای، زمان محاسباتی کمتری نیاز دارند. هم چنین روش دومرحله ای بر اساس ‎vns‎ کارایی بیشتری دارد.

منابع مشابه

مقایسه و تحلیلی بر استفاده از الگوریتم های فراابتکاری برای حل مسائل زمانبندی تولید کارگاهی

One of the most important problems in research and applied fields of production management is a suitable scheduling for different operations. So, there are many approaches for job workshop or job non-workshop scheduling problems. Since job workshop scheduling problems (JSP) belong to NP-Hard class, some metaheuristics methods such as Tabu Search, Simulated Annealing, Genetic Algorithm and Parti...

متن کامل

بهینه سازی سیکل ترکیبی با استفاده از الگوریتم های ژنتیک(GA) و بهینه سازی دسته ذرات(PSO)

چکیده: در این مقاله، سیکل ترکیبی بصورت کامل مدلسازی شده و پس از تحلیل انرژی و اگزرژی، تابع برازش مناسب تعریف و بهینه سازی آن توسط الگوریتم های ژنتیک و بهینه سازی دسته ذرات انجام شده است. لازم به ذکر است سیکل های ترکیبی از طراحی پیچیده­ای برخوردار بوده و اعمال هر تغییر در طراحی، بر متغیرهای زیادی به صورت مستقیم و غیر مستقیم تاثیر گذار می­باشد. اگرچه در گذشته تلاشهای زیادی به منظور بهینه سازی تک ...

متن کامل

حل عددی مسائل کنترل بهینه با استفاده از توابع ترکیبی

در این رساله حل عددی مسائل کنترل بهینه بر اساس توابع هایبرید ارائه می شود. مسائل کنترل بهینه مطرح شده مسائلی با قیود معادله دیفرانسیل خطی ، معادله انتگرال دیفرانسیل خطی ولترا و همچنین معادله دیفرانسیل خطی با محدودیت نامساوی می باشند. ‎ ایده اصلی در این رساله‏‏، استفاده از توابع هایبرید با استفاده از توابع بلاک پالس کلی می باشد. بدین منظور، نخست به معرفی پایه های لژاندر و بلاک پالس کلی‎ و هایبر...

حل عددی دسته ای از مسائل کنترل بهینه با استفاده از روش اغتشاش هموتوپی

حل سیستم های کنترل بهینه ی واقعی از پیچیدگی های خاصی برخوردار است و در اغلب موارد و بجز در موارد خاص حل اینگونه مسائل بسیار دشوار خواهد بود، از این رو برای حل آن دانشمندان و ریاضی دانان به روش های عددی متوصل می شوند. در این پایان نامه، با استفاده از روش اغتشاش هموتوپی، مسائل کنترل بهینه ی خطی و غیرخطی را حل خواهیم کرد. در این روش با شروع از یک جواب اولیه ی دلخواه و به کمک تابع هموتوپی به سمت جو...

بکارگیری الگوریتم ترکیبی بهینه سازی دسته ذرات برای حل مساله سنتی زمانبندی کار کارگاهی

The classical Job Shop Scheduling Problem (JSSP) is NP-hard problem in the strong sense. For this reason,   different metaheuristic algorithms have been developed for solving the JSSP in recent years. The Particle Swarm Optimization (PSO), as a new metaheuristic algorithm, has applied to a few special classes of the problem.  In this paper, a new PSO algorithm is developed for JSSP. First, a pr...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


نوع سند: پایان نامه

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه پیام نور - دانشگاه پیام نور مرکز - دانشکده ریاضی

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023