توسعه الگوریتم بهینه‌سازی چند هدفه مبتنی بر تجزیه با استفاده از عملگرهای الگوریتم ژنتیک به منظور طراحی بهینه شبکه‌های توزیع آب

نویسنده

  • جعفر یزدی دانشکده مهندسی آب و محیط زیست، پردیس فنی و مهندسی شهید عباسپور، دانشگاه شهید بهشتی
چکیده مقاله:

رویکرد اصلی حل مسائل بهینه‌سازی چند هدفه در اغلب الگوریتم‌های بهینه‌سازی فراکاوشی، بکارگیری مفهوم " غلبگی پارتو" می‌باشد. یک روش جدید و جایگزین برای این دسته از الگوریتم‌های حل، الگوریتم بهینه‌سازی مبتنی بر تجزیه است که در آن به جای حل مستقیم، با استفاده از تجمیع توابع هدف، مسأله اصلی به چند زیر مسأله تک هدفه گسسته تبدیل شده و همزمان حل می‌شوند. در این مقاله الگوریتم مبتنی بر تجزیه برای طراحی بهینه شبکه‌های آب‌رسانی  بزرگ مقیاس مورد آزمون قرار می‌گیرد. برای این منظور عملگرهای الگوریتم ژنتیک در قالب رویکرد بهینه‌سازی مبتنی بر تجزیه بکار گرفته می‌شود و برای حل دو مسأله استاندارد و شناخته شده طراحی بهینه شبکه توزیع آب، به ترتیب با 99 و 454 متغیر تصمیم، مورد استفاده قرار می‌گیرد. عملکرد مدل توسعه داده شده با دو الگوریتم معروف بهینه‌سازی، الگوریتم‌های NSGA-II و SPEA-II، که بر اساس "غلبگی پارتو" توسعه داده شده‌اند، مقایسه می‌شود. نتایج حاصل نشان می‌دهد که الگوریتم مبتنی بر تجزیه هم به لحاظ  معیار همگرائی (کیفیت جواب‌ها) و هم به لحاظ حفظ تنوع در جمعیت بر دو الگوریتم مذکور برتری دارد. این نتایج بیانگر امیدبخش بودن عملکرد این الگوریتم در حل مسائل پیچیده بهینه‌سازی در حوزه مهندسی آب می‌باشد.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

طراحی نمونه‌برداری چند هدفه برای واسنجی مدل شبکه‌ توزیع آب با استفاده از الگوریتم ژنتیک و شبکه عصبی

در این مقاله یک مدل بهینه‌سازی چندهدفة نوین برای انتخاب نقاط بهینه در شبکه توزیع آب به‌منظور نصب ابزار‌های اندازه‌گیری فشار ارائه می‌شود. داده‌های فشار‌سنجی جمع‌آوری شده در نقاط منتخب (بهینه) می‌تواند بعداً برای واسنجی مدل مورد استفاده قرار گیرد. توابع هدف، افزایش دقت پیش‌بینی مدل واسنجی شده و کاهش هزینه کل نمونه‌برداری می‌باشند. به منظور کاهش زمان اجرا، مدل بهینه‌سازی چندهدفه با تلفیقی از الگور...

متن کامل

طراحی بهینه خطوط لوله با استفاده از الگوریتم بهینه سازی چند هدفه ازدحام ذرات (MOPSO)

در بیشتر موارد تعیین همزمان مقدار بهینه پارامترهای موثر در طراحی خطوط لوله بسیار مشکل است. لذا یافتن راه حلی که بتواند بطور هم زمان چند تابع هدف مستقل را که به چند پارامتر مشترک وابسته اند را بهینه نماید، بسیار با اهمیت است. هدف این مقاله بهینه نمودن ضخامت، قطر و سرعت سیال دریک خط لوله با مشخصات معلوم می باشد که با تعریف دو تابع هدف هزینه و دبی عبوری سیال و با استفاده از الگوریتم بهینه‌سازی چند...

متن کامل

عوامل موثر بر تمایل به ترک سازمان با استفاده از الگوریتم های مبتنی بر شبکه عصبی و ژنتیک چند هدفه

بهبود بازدهی سرمایه انسانی از آنجا که می تواند نقش موثری در کارایی سازمان داشته باشد، همواره یکی از موضوعات پژوهش بوده است. میزان تمایل به ترک سازمان یکی از عوامل تأثیرگذار بر کارایی سرمایه انسانی است که آن را می‌توان با استفاده از الگوهای درون داده­ای، شرایط حاکم بر سازمان و بررسی عوامل مؤثر بر آن پیش­ بینی کرد. به همین منظور، از الگوریتم‌های هوشمند مبتنی بر شبکه عصبی و الگوریتم ژنتیک چندهدفه ...

متن کامل

بهره‌برداری بهینه از سامانه های منابع آب با استفاده از الگوریتم چند هدفه MOPSO

در این پژوهش با استفاده از یک ساختار چندهدفه و بهره­گیری از فرمول‌بندی‌های جدید روشی ارائه شده است که در آن بجای افزایش اطمینان‌پذیری بر اساس تأمین نیاز 100 درصد در برخی ماه‌ها بدون توجه به ماه‌های خشک، مقداری از آب ماه‌ها یا فصول پرآب در مخزن ذخیره شده تا با استفاده در ماه‌های کم آب شدت شکست تعدیل گردد. برای این منظور الگوریتم بهینه‌سازی چند­هدفه ازدحام ذرات (MOPSO) به مدل شبیه‌ساز  WEAPمتصل گ...

متن کامل

طراحی نمونه برداری چند هدفه برای واسنجی مدل شبکه توزیع آب با استفاده از الگوریتم ژنتیک و شبکه عصبی

در این مقاله یک مدل بهینه سازی چندهدفة نوین برای انتخاب نقاط بهینه در شبکه توزیع آب به منظور نصب ابزار های اندازه گیری فشار ارائه می شود. داده های فشار سنجی جمع آوری شده در نقاط منتخب (بهینه) می تواند بعداً برای واسنجی مدل مورد استفاده قرار گیرد. توابع هدف، افزایش دقت پیش بینی مدل واسنجی شده و کاهش هزینه کل نمونه برداری می باشند. به منظور کاهش زمان اجرا، مدل بهینه سازی چندهدفه با تلفیقی از الگور...

متن کامل

طراحی بهینه سازه های فضاکار مبتنی بر نظریه قابلیت اطمینان با استفاده از الگوریتم ژنتیک

بهینه سازی سازه­ها بر اساس نظریه قابلیت اطمینان، با توجه به طبیعت تصادفی پارامترهای سازه­ای از قبیل خواص مصالح، بارهای خارجی، ابعاد هندسی و غیره مورد توجه ویژه­ای قرار گرفته است. به کمک نظریه قابلیت اطمینان سیستم­های سازه­ای، می­توان عدم قطعیت­های ناشی از طبیعت آماری پارامترهای سازه­ای را به صورت روابط ریاضی درآورد. متعاقباً، می­توان ملاحظات ایمنی و عملکرد را به طور کمی وارد روند طراحی نمود. در ...

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 @}


عنوان ژورنال

دوره 10  شماره 3

صفحات  27- 40

تاریخ انتشار 2016-01-01

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023