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 « evolutionary algorithm » در نشریات گروه « فنی و مهندسی »

  • جواد حمیدزاده*، منا مرادی

    سیستم های توصیه گر زیرمجموعه ای از سیستم های هوشمند پالایش اطلاعات هستند که در فضای اینترنت علایق کاربر را شناسایی نموده و توصیه های مرتبط با سلیقه ی کاربر را ارائه می دهند. پالایش مشارکتی مبتنی بر کاربر، از مهم ترین انواع سیستم های توصیه گر است. از مهم ترین چالش ها در این سیستم ها پراکندگی و حجم زیاد داده ها است که بر کارایی آن ها اثرگذار است. در روش پیشنهادی، برای اولین بار از الگوریتم خوشه بندی فازی C-میانگین مرتب شده و الگوریتم تکاملی ازدحام ذرات تطبیقی آشوبی برای خوشه بندی کاربران استفاده شده است. هدف روش پیشنهادی بهبود میزان خطای پیش بینی در مجموعه داده های حجیم با پراکندگی زیاد و کاهش تاثیر داده های پرت و نویز است. به منظور ارزیابی و اثبات کارایی روش پیشنهادی، آزمایش هایی روی پایگاه داده های واقعی اجرا شده است. نتایج آزمایش ها نشان دهنده ی برتری روش پیشنهادی نسبت به روش های مرز دانش بر اساس معیارهای میانگین خطای مطلق، جذر میانگین مربعات خطا، نرخ صحت و زمان محاسباتی است.

    کلید واژگان: سیستم توصیه گر, پالایش مشارکتی, خوشه بندی فازی, الگوریتم تکاملی, الگوریتم ازدحام ذرات تطبیقی آشوبی}
    Javad Hamidzadeh*, Mona Moradi

    Recommender systems are a subset of intelligent information filtering systems that discovers user interests and provide user-friendly recommendations. User-based collaborative filtering recommender systems is one of the most important types of recommender systems. However, they are faced with voluminous data and sparsity problems that have negative effects on the performance of the systems. In the proposed method, fuzzy C-ordered means clustering algorithm is integrated with a chaotic self-adaptive particle swarm evolutionary algorithm for clustering users. The proposed method aims to improve the rating prediction in large sparse datasets and reduce the negative impact of outliers and noisy data. Experiments have been conducted on real-world datasets to evaluate and prove the efficiency of the proposed method. Experimental results show the superiority of the proposed method that the state-of-the-art methods based on prediction error criteria, accuracy rates, and the computational time.

    Keywords: Recommender Systems, Collaborative Filtering, Fuzzy Clustering, Evolutionary Algorithm, Chaotic Self-Adaptive Particle Swarm Optimization Algorithm}
  • بهنام مطلبی نژاد، مجید حسینا *، مجتبی واحدی، محمود سمیعی مقدم

    در حال حاضر، با رشد روزافزون جامعه و نیازهای افزایشی به انرژی، استفاده از منابع انرژی تمیز و قابل انعطاف برای تامین نیازهای اجتماعی امری ضروری و حیاتی شده است. . با توجه به پیشرفت های فناوری، امروزه امکان ارتقاء نیروگاه های ذخیره انرژی به مقیاس بزرگ وجود دارد. معماری و فناوری مدرن این نیروگاه ها امکان استفاده بهینه از منابع تجدیدپذیر انرژی را تسهیل کرده و در نتیجه، هزینه های انرژی را به شکل چشمگیری کاهش داده و بهره وری انرژی را افزایش می دهند. همچنین، با استفاده از الگوریتم های هوش مصنوعی و بهینه سازی، می توان عملکرد و عملیات نیروگاه های ذخیره انرژی را بهبود بخشید. در این مقاله، به بررسی مدیریت نیروگاه های ذخیره انرژی بزرگ پرداخته می شود. این مقاله اقدامات نوآورانه ای در مدیریت این نیروگاه ها ارائه می دهد، که شامل محدودیت هایی برای تعداد فرآیندهای شارژ و دشارژ در نظر گرفته شده است. به علاوه، الگوریتم جستجوی فاخته به عنوان یک روش قوی و کارآمد در حل مدل پیشنهادی مورد استفاده قرار می گیرد. این الگوریتم توانایی پیدا کردن جواب های بهینه سراسری را دارد و می تواند در بهبود کارایی و افزایش سودآوری نیروگاه های ذخیره انرژی بزرگ تاثیرگذار باشد. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که بهره بری از این رویکرد در مدیریت نیروگاه های ذخیره انرژی مقیاس بزرگ تاثیرات اقتصادی قابل توجهی را به همراه دارد. این تاثیرات شامل کاهش هزینه های انرژی، افزایش بهره وری، استقلال بیشتر از منابع سوخت فسیلی، حفظ پایداری شبکه برق و بهبود عملکرد سیستم انتقال برق می شود.

    کلید واژگان: الگوریتم تکاملی, بهینه سازی, پست فوق توزیع, نیروگاه های بزرگ ذخیره انرژی}
    Behnam Motalebinejad, Majid Hosseina *, Mojtaba Vahedi, Mahmoud Samiei Moghaddam

    They are directly integrated into smart distribution networks and can supply stored energy during peak demand periods, while absorbing and storing energy during periods of low demand. This capability helps maintain a balance between supply and demand in power grids, preventing voltage fluctuations and the inability to meet peak loads during high-demand hours. Thanks to technological advancements, it is now possible to upgrade large-scale energy storage facilities. The modern architecture and technology of these facilities facilitate the efficient utilization of renewable energy sources, significantly reducing energy costs and increasing energy efficiency. Additionally, through the use of artificial intelligence algorithms and optimization techniques, the performance and operations of large-scale energy storage facilities can be enhanced. This article focuses on the management of large-scale energy storage facilities, introducing innovative measures that include constraints on the number of charge and discharge processes. Furthermore, the use of the advanced Fakete search algorithm is employed as a powerful and efficient method for solving the proposed model. This algorithm has the capability to find global optimal solutions and can significantly improve the efficiency and profitability of large-scale energy storage facilities. Simulation results demonstrate that adopting this approach in managing large-scale energy storage facilities leads to significant economic impacts. These impacts include reduced energy costs, increased efficiency, greater independence from fossil fuel resources, the preservation of grid stability, and improved performance of the power transmission system.

    Keywords: distribution substation, Large-scale energy storage power plants, Evolutionary Algorithm, Optimization}
  • سید ابراهیم دشتی*، حسین زارع
    با توجه به کاربرد روزافزون محاسبات مه لزوم ارایه راه حل هایی جهت افزایش کارآیی آنها به شدت احساس می شود. بر اساس این مسیله که تعداد دستگاه های لبه ای زیاد است، باید ساز و کاری برای انتخاب این وظایف و تخلیه آن ها به ابر وجود داشته باشد. مسیله مورد نظر برای تصمیم گیری این است که از بین آن دستگاه لبه های موجود برای تخلیه کدام یک از آن ها انتخاب و سپس تخلیه گردد، که این مسیله در زمره مسایل غیر چندجمله ای سخت قرار گرفته و با استفاده از الگوریتم های قطعی به سادگی و در زمان چندجمله ای نمی توان راه حلی مناسب و کارآمد برای آن یافت نمود. در این مقاله برای حل این مساله از الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات (PSO) استفاده شده است. روش پیشنهادی با تعریف تابع هدف مناسب برحسب تخلیه مناسب بار و توزیع عادلانه وظایف بر روی منابع محاسباتی  کارآیی را نسبت به روش های مشابه بهبود داده است. در مقایسه با روش های دیگر، مانند روش بدون بارگیری، بارگیری کامل به روش ابر و بارگذاری کامل به روش ابر، آزمایش ها و شبیه سازی های گسترده نشان داده اند که روش پیشنهادی موثر است و می تواند استراتژی بارگذاری بهینه را برای کاربران سیار فراهم کند. برای ارزیابی این روش از داده های واقعی پلنت لب استفاده شده و نتایج بیانگر این است که روش پیشنهادی مصرف انرژی را بین 3 تا 10 درصد و زمان اجرای کل نیز بین 5 تا 8 درصد در مقایسه با روش های دیگر کاهش یافته است.
    کلید واژگان: الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات, الگوریتم تکاملی, پردازش ابری, محاسبات مه, مسئله تخلیه بار}
    Seyed Ebrahim Dashti *, Hoasain Zare
    Edge computing is a computing paradigm that extends cloud services to devices at the edge. This processing model refers to technologies that allow computing and storage to be performed on devices at the edge of the network. In this architecture, computing and storage operations take place close to objects and data sources. In order to reduce latency and network traffic between end devices and cloud centers, groups at the edge have processing capabilities, perform a large number of processing and computing tasks, including data processing, temporary storage, device management, decision making, and privacy protection. Since the number of edge devices is large, there must be a mechanism to select these tasks and offload them to the cloud. The problem to be decided is that which one of the available edge devices should be selected for unloading and then unloaded. This problem is classified as one of the hard non-polynomial problems and by using deterministic algorithms simply and in polynomial time, it is not possible to find a suitable and efficient solution for it found.
    Keywords: cloud processing, Fog computing, Offloading, Evolutionary Algorithm, particle swarm optimization algorithm}
  • محمدهادی رستمیان، محمد حسینی ابرده*، آزیتا آذرفر، نسرین صالحی

    در مسایل بهینه سازی سیستم های توزیع هوشمند که متغیرها و پارامترهای زیادی وجود دارد، ارایه یک الگوریتم کارآمد که قابلیت همگرایی و حل در شبکه های بزرگ را داشته باشد از چالش های اصلی محققان می باشد. در این مقاله یک مدل بهینه سازی درجه دوم عدد صحیح مرکب برای بهبود عملکرد شبکه توزیع در مقیاس بزرگ با استفاده از مسیله مدیریت سمت تقاضا، سیستم ذخیره انرژی، سیستم باتری به مترو، کنترل بهینه تپ ترانس OLTC و SVR و همچنین منابع تولید پراکنده فسیلی و تجدیدپذیر در کنار خازن و راکتورهای شنت ارایه شده است. تابع چند هدفه در نظر گرفته شده یک مدل تصادفی مبتنی بر سناریو است، که مدل دقیقی از عدم قطعیت های موجود در منابع انرژی تجدیدپذیر را مدل سازی می کند. با توجه به مسایل در نظر گرفته شده و همچنین مدل شبکه های بزرگ 118 و 874 باس اغلب الگوریتم ها به دلیل وجود متغیرهای زیاد قادر به همگرایی نمی باشد. در این مقاله عملکرد مطلوب الگوریتم تکاملی ترکیبی پیشنهادی بر روی شبکه های توزیع بزرگ نشان داده شده است، که قادر رسیدن به جواب های بهینه سراسری نسبت به الگوریتم های مشابه می باشد.

    کلید واژگان: مدیریت بار, شبکه هوشمند, الگوریتم تکاملی, باتری, انرژی تجدیدپذیر}
    Mohamad Hadi Rostamian, Mohamad Hoseini Abarde*, Azita Azarfar, Nasrin Salehi

    In the optimization problems of intelligent distribution systems where there are many variables and parameters, providing an efficient algorithm that has the ability to converge and solve in large networks is one of the main challenges of researchers. In this paper, a compound integer quadratic optimization model for improving the performance of large-scale distribution network using demand-side management problem, energy storage system, battery-to-metro system, optimal control of OLTC and SVR tap-trans and distributed generation resources. Fossil and renewable are offered alongside capacitor and shunt reactors. The considered multi-objective function is a scenario-based stochastic model, which accurately models the uncertainties in renewable energy sources. According to the considered problems and also the model of large networks of 118 and 874 buses, most of the algorithms are not able to converge due to the existence of many variables. In this article, the optimal performance of the proposed hybrid evolutionary algorithm is shown on large distribution networks, which is able to reach global optimal solutions compared to similar algorithms.

    Keywords: Load management, smart grid, evolutionary algorithm, battery, renewable energy}
  • سعید شاکری نیا، عباس فتاحی می ابادی*، مجتبی واحدی، نسرین صالحی، محمود سمیعی مقدم

    با افزایش نفوذ منابع انرژی تجدیدپذیر مانند تولید بادی و فتوولتاییک در ریزشبکه آینده، به دلیل شرایط آب و هوایی متغیر، چالش هایی پدید می آید. در این مقاله، مدلی برای بهینه سازی عملکرد ریزشبکه تحت شرایط بدترین حالت خرابی منابع انرژی تجدیدپذیر با استفاده از بهینه سازی دو سطحی ارایه شده است. در مساله سطح بالا، بهینه سازی از دیدگاه کاهش اتلاف انرژی و قطع بار در برنامه مدیریت بار، همچنین شارژ و دشارژ بهینه سیستم های ذخیره سازی انرژی صورت گرفته است. مساله سطح پایین بیشینه کردن قطعی انرژی تجدیدپذیر در نظر گرفته شده است. روشی برای حل مساله بهینه سازی دو سطحی ارایه شده که شامل متغیرهای باینری در هر دو سطح است که توسط یک الگوریتم تکاملی مبتنی بر الگوریتم ژنتیک غیر غالب (NSGA II) حل شده است. مدل و الگوریتم پیشنهادی با استفاده از زبان برنامه نویسی جولیا پیاده سازی شده است. با استفاده از یک ریزشبکه 33 باس، عملکرد مدل در شرایط مختلف مورد بررسی و نتایج بهینه سازی بهینه عملکرد ریزشبکه تحت شرایط بدترین خرابی منابع انرژی تجدیدپذیر نشان داده شده است. نتایج نشان می دهد که با افزایش تعداد خروج بدترین قطع منابع تجدیدپذیر به ترتیب تلفات انرژی تا 9 درصد افزایش می یابد، همچنین مقایسه روش پیشنهادی نسبت به سایر الگوریتم ها برتری روش پیشنهادی را در مدت زمان حل مسیله و همچنین شاخص های مهم ریزشبکه نشان داد.

    کلید واژگان: ریزشبکه, مدیریت سمت تقاضا, بهینه سازی, منابع تجدیدپذیر, سیستم ذخیره انرژی, الگوریتم تکاملی}
    Saeid Shakerinia, Abbas Fattahi May Abadi*, Mojtaba Vahedi, Nasrin Salehi, Mahmoud Samiei Moghaddam

    With the increasing penetration of renewable energy sources such as wind and photovoltaic generation in future microgrids, challenges arise due to variable weather conditions. In this paper, a model is proposed to optimize the performance of microgrids under the worst-case scenario of renewable energy source failures using a bi-level optimization. In the upper-level problem, optimization is carried out in terms of energy loss reduction, load shedding in the load management program, as well as optimal charging and discharging of energy storage systems. The lower-level problem considers maximizing the utilization of renewable energy. A bi-level optimization solution method is proposed, which involves binary variables at both levels and is solved using a non-dominated sorting genetic algorithm (NSGA-II). The proposed model and algorithm are implemented using the Julia programming language. The performance of the model is examined under various conditions using a 33-bus microgrid, and the optimization results demonstrate the optimal performance of the microgrid under the worst-case scenario of renewable energy source failures.

    Keywords: Microgrid, Demand-side management, Optimization, Renewable resources, Energy storage system, Evolutionary algorithm}
  • Aref Safari *, Rahil Hosseini
    This study presents Interval Type-2 Fuzzy Evolutionary models to manage uncertainty in the process of uncertain time-series prediction. This study presents two type-2 fuzzy evolutionary models for rule extraction that were proposed: 1) Evolutionary Interval Type-2 Fuzzy Rule Learning (EIT2FRL), and 1) Evolutionary Interval Type-2 Fuzzy Rule-Set Learning (EIT2FRLS). A ROC curve analysis was applied for performance evaluation, and the results were validated using a 10-fold cross-validation technique. The results reveal that the proposed methods have an AUC of 0.96 for EIT2FRLS and 0.93 for EIT2FRL proposed methods. The results are promising for knowledge extraction in uncertain circumstances, predicting uncertain patterns prediction, and making suitable strategies and optimal decisions.
    Keywords: Evolutionary Algorithm, Type-2 Fuzzy Logic, Time-Series Prediction}
  • صدرالله عباسی، صمد نجاتیان*، حمید پروین، وحیده رضایی، کرم الله باقری فرد

    خوشه بندی داده ها یکی از مراحل اصلی در داده کاوی است که وظیفه کاوش الگوهای پنهان در داده های بدون برچسب را بر عهده دارد. به خاطر پیچیدگی مسیله و ضعف روش های خوشه بندی پایه، امروزه اکثر مطالعات به سمت روش های خوشه بندی ترکیبی هدایت شده است. پراکندگی در نتایج اولیه یکی از مهم ترین عواملی است که می تواند در کیفیت نتایج نهایی اثرگذار باشد. همچنین، کیفیت نتایج اولیه نیز عامل دیگری است که در کیفیت نتایج حاصل از ترکیب موثر است. هر دو عامل در تحقیقات اخیر خوشه بندی ترکیبی مورد توجه قرار گرفته اند. در این جا یک چارچوب جدید برای بهبود کارایی خوشه بندی ترکیبی پیشنهاد شده است که مبتنی بر استفاده از زیرمجموعه ای از خوشه های اولیه می باشند روش ارایه شده نشان می دهد که  استفاده از زیرمجموعه ای از نتایج خوشه بندی های اولیه می تواند بهتر از استفاده از کل نتایج باشد همچنین معیاری را پشنهاد می دهد  که چگونه  نتایج اولیه نسبت به هم ارزیابی شوند. این تحقیق معیاری ارایه می دهد که به وسیله آن میتوان تشخیص داد کدام زیرمجموعه از نتایج اولیه می تواند منجر به بهبود عملکرد خوشه بندی ترکیبی شود.  از آن جایی که الگوریتم های هوشمند تکاملی توانسته اند اکثریت مسایل پیچیده مهندسی را حل نمایند، در این مقاله نیز از این روش های هوشمند برای انتخاب زیرمجموعه ای از خوشه های اولیه استفاده شده است.  این انتخاب به کمک سه روش هوشمند (الگوریتم ژنتیک، شبیه سازی تبرید و الگوریتم ازدحام ذرات) انجام می گیرد. ایده های اصلی در روش های پیشنهادی برای انتخاب زیرمجموعه ای از خوشه ها، استفاده از خوشه های پایدار به کمک الگوریتم های جستجوی هوشمند (الگوریتم های تکاملی) می باشند. برای ارزیابی خوشه ها، از معیار پایداری مبتنی بر اطلاعات متقابل استفاده شده است. در آخر نیز خوشه های انتخاب شده را به کمک چندین روش ترکیب نهایی با هم جمع می کنیم. نتایج تجربی روی چندین مجموعه داده استاندارد و با معیارهای ارزیابی اطلاعات متقابل نرمال شده، فیشر و دقت در مقایسه با روش های علیزاده، عظیمی، Berikov ، CLWGC، RCESCC، KME، CFSFDP،DBSCAB، NSC و Chenنشان می دهد که روش های پیشنهادی می تواند به طور موثری روش ترکیب کامل  را بهبود دهد.

    کلید واژگان: بهینه سازی محلی, تنوع, الگوریتم های تکاملی, ماتریس همبستگی}
    Sadrollah Abbasi, Samad Nejatian*, Hamid Parvin, Vahideh Rezaei, Karamollah Bagheri Fard

    Data clustering is one of the main steps in data mining, which is responsible for exploring hidden patterns in non-tagged data. Due to the complexity of the problem and the weakness of the basic clustering methods, most studies today are guided by clustering ensemble methods. Diversity in primary results is one of the most important factors that can affect the quality of the final results. Also, the quality of the initial results is another factor that affects the quality of the results of the ensemble. Both factors have been considered in recent research on ensemble clustering. Here, a new framework for improving the efficiency of clustering has been proposed, which is based on the use of a subset of primary clusters, and the proposed method answers the above questions and ambiguities. The selection of this subset plays a vital role in the efficiency of the assembly. Since evolutionary intelligent algorithms have been able to solve the majority of complex engineering problems, this paper also uses these intelligent methods to select subsets of primary clusters. This selection is done using three intelligent methods (genetic algorithm, simulation annealing and particle swarm optimization). In this paper a clustering ensemble method is proposed which is based on a subset of primary clusters. The main idea behind this method is using more stable clusters in the ensemble. The stability is applied as a goodness measure of the clusters. The clusters which satisfy a threshold of this measure are selected to participate in the ensemble. For combining the chosen clusters, a co-association based consensus function is applied. A new EAC based method which is called Extended Evidence Accumulation Clustering, EEAC, is proposed for constructing the Co-association Matrix from the subset of clusters. Experimental results on several standard datasets with normalized mutual information evaluation, Fisher and accuracy criteria compared to Alizadeh, Azimi, Berikov, CLWGC, RCESCC, KME, CFSFDP, DBSCAB, NSC and Chen methods show the significant improvement of the proposed method in comparison with other ones.

    Keywords: Clustering Ensemble, local optimization, evolutionary algorithm, correlation matrix, diversity}
  • S. Hosseini *, M. Khorashadizade

    High dimensionality is the biggest problem when working with large datasets. Feature selection is a procedure for reducing the dimensionality of datasets by removing additional and irrelevant features; the most effective features in the dataset will remain, increasing the algorithms’ performance. In this paper, a novel procedure for feature selection is presented that includes a binary teaching learning-based optimization algorithm with mutation (BMTLBO). The TLBO algorithm is one of the most efficient and practical optimization techniques. Although this algorithm has fast convergence speed and it benefits from exploration capability, there may be a possibility of trapping into a local optimum. So, we try to establish a balance between exploration and exploitation. The proposed method is in two parts: First, we used the binary version of the TLBO algorithm for feature selection and added a mutation operator to implement a strong local search capability (BMTLBO). Second, we used a modified TLBO algorithm with the self-learning phase (SLTLBO) for training a neural network to show the application of the classification problem to evaluate the performance of the procedures of the method. We tested the proposed method on 14 datasets in terms of classification accuracy and the number of features. The results showed BMTLBO outperformed the standard TLBO algorithm and proved the potency of the proposed method. The results are very promising and close to optimal.

    Keywords: Feature Selection, Classification Problem, Evolutionary Algorithm, Artificial Neural Network}
  • محسن زنگانه، محمود سمیعی مقدم*، آزیتا آذرفر، مجتبی واحدی، نسرین صالحی

    در این مقاله مدلی برای بهینه سازی شبکه توزیع با در نظر گرفتن نفوذ بالای منابع فتوولتاییک (PV) و ایستگاه شارژ وسایل نقلیه الکتریکی (EVCSs) بر اساس ترانسفورماتورهای تغییر تپ (OLTC) و تنظیم کننده ولتاژ پله (SVR)، خازن شنت (SC) و راکتور شنت (ShR) ارایه می کند. هدف در نظر گرفته شده جلوگیری از اضافه ولتاژ ناشی از تزریق توان توسط منابع PV و افت ولتاژ ناشی از شارژ EV در شبکه های توزیع می باشد. مدل پیشنهادی با استفاده از یک الگوریتم ترکیبی جدید بنام PSO-GA حل می شود. مطالعات مربوطه نشان می دهد که با افزایش تعداد تکرارهای PSO، تنوع جمعیت ذرات به راحتی از بین می رود و در یک بهینه محلی قرار می گیرد. ایده ترکیب GA بر اساس PSO معرفی شده در این مطالعه، عملیات متقاطع و جهش GA روی جمعیت PSO انجام می شود که برای بهبود توانایی بهینه سراسری ذرات مفید و باعث می شود الگوریتم از نقطه بهینه محلی خارج شود. دو شبکه آزمایشی استاندارد IEEE مختلف تحت سناریوهای بار متفاوت برای تجزیه و تحلیل مدل پیشنهادی مورد آزمایش قرار گرفته است که کارایی مدل پیشنهادی را آشکار می کند.

    کلید واژگان: کنترل ولتاژ شبکه توزیع, فتوولتائیک, ایستگاه شارژ خودروی الکتریکی, الگوریتم تکاملی, بهینه سازی}
    Mohsen Zangane, Mahmoud Samiei Moghaddam*, Azita Azarfar, Mojtaba Vahedi, Nasrin Salehi

    This paper presents a model for distribution network optimization considering a high penetration of photovoltaic (PV) sources and electric vehicle charging stations (EVCSs) based on on-load tap changing transformers (OLTC) and step voltage regulator (SVR), shunt capacitor (SC), and shunt reactor (ShR). The purpose is to prevent overvoltage due to power injection by PV sources and voltage drop due to EV charging in distribution networks. The proposed model is solved using a new hybrid algorithm called PSO-GA. Relevant studies show that with the increasing number of PSO replications, particle population variability is easily eliminated and placed in local optimization. The idea of ​​combining GA is based on the PSO introduced in this study. Crossover and mutations of GA are performed on the PSO population, which is useful for improving the overall optimal ability of particles and causing the algorithm to deviate from the local optimal point. Two different IEEE standard test networks are tested under different load scenarios to analyze the proposed model. The results reveal the performance of the proposed model.

    Keywords: Distribution network, photovoltaic, electric vehicle charging station, evolutionary algorithm, optimization}
  • ولی الله پناهی زاده*، حسین عبدالله زاده

    این مقاله با استفاده از درهم آمیختن الگوریتم بدن، برای بهینه سازی، شیوه ای ترکیبی و نوآورانه ارایه کرده است، سپس در مرحله جهش با استفاده از الگوریتم ایمنی بدن از الگوریتم ازدحام ذرات (PSO) برای تعیین مقدار ضریب جهش کمک گرفته است. از این رو الگوریتم مذکور با یک روش هم تکاملی خود پس از اصلاح، ضریب جهش بهینه را جست وجو می کند. مدل ارایه شده بر روی یک فرایند مطالعاتی فرزکاری آزمایش شده است تا تاثیر آن بر روی بهینه سازی پارامترهای فرزکاری مشخص شود. نتایج به دست آمده با الگوریتم کلونی مورچه ها، ایمنی بدن، الگوریتم ایمنی بدن ترکیبی، الگوریتم ژنتیک، روش ترکیبی تفاضل تکاملی با ایمنی بدن و مقادیر پیشنهادی هندبوک های ماشین کاری مقایسه شده است. با توجه به این مقایسه میزان بهبود پاسخ های ارایه شده نسبت به روش های الگوریتم کلونی مورچه ها 7/5٪، ایمنی بدن 5/4٪، الگوریتم ایمنی بدن ترکیبی 3٪، الگوریتم ژنتیک 5/8٪، روش ترکیبی تفاضل تکاملی با ایمنی بدن 2٪ و مقادیر پیشنهادی هندبوک های ماشین کاری 300٪ بوده است.

    کلید واژگان: الگوریتم ایمنی بدن, الگوریتم تفاضل تکاملی, الگوریتم ازدحام ذرات, فرزکاری, الگوریتم هم تکاملی}
    Valiollah Panahizadeh *, Hossein Abdolahzadeh

    This paper presents a combination of innovative methods for optimization using the integration of the evolutionary difference algorithm (DE) and the recipient's version of the immune system algorithm. In this paper, at the mutation stage, the particle swarm algorithm (PSO) was used to determine the value of the mutation coefficient using the immune system algorithm. Therefore, the algorithm modified its evolutionary method and searched for the optimal jump coefficient. The proposed model was tested on milling operations to determine its effect on the optimization of milling parameters. The results of the hybrid approach for the case study were compared with those of ant colony algorithm, body immunity, hybrid immune algorithm, genetic algorithm, HDRE approach, and the proposed values ​​of machining handbooks. According to this comparison, the development ratio between the proposed algorithm and other approaches were as follows: ant colony algorithm was 5.7%, immune algorithm was 4.5%, hybrid immune algorithm was 3%, genetic algorithm was 8.5%, HDRE approach was 2% and handbook recommendation was 300%.

    Keywords: Immune system Differential evolution Particle swarm algorithm Milling Co, Evolutionary Algorithm}
  • Nantiwat Pholdee, Sumit Kumar, Sujin Bureerat, Weerapon Nuantong *, Watcharin Dongbang
    This paper presents an optimal design of a sweep blade for the axial wind turbine using a hybrid surrogate-assisted optimizer. The design problem is defined to maximize the ratio of the torque coefficient to the thrust coefficient of a turbine blade at a low wind velocity of 10 m/s. Pitch angle and leading-edge blade curve are considered as the design variables. For the aerodynamic analysis of the wind turbine blade, computational fluid dynamics has been used as a high-fidelity simulation. While the surrogate models including, the Kriging model (KG), the radial basis function model (RBF), and the proposed hybrid of KG and RBF (HyKG-RBF) models are applied for function approximation or low-fidelity simulation. In this study, to obtain a set of sampling points and surrogate models development, an optimal Latin Hypercube sampling (OLHS) technique is utilized in the design of the experiment (DOE). A differential evolutionary (DE) algorithm is used to solve the proposed design problem. The performance of the proposed hybrid surrogate assisted optimization method is contrasted with two conventional surrogate assisted optimization techniques. Results demonstrate that the proposed hybrid surrogate model viz. HyKG-RBF is the most efficient surrogate-assisted optimization method for solving the sweep blade optimization problem.
    Keywords: Evolutionary algorithm, Meta Model, Blade Optimization Design, Hybrid Surrogate Model, Low-fidelity ‎simulation}
  • Anjali Jain, Ashish Mani, Anwar S. Siddiqui

    Grey Wolf optimizer is a well - known metaheuristic technique but it faces the problem of premature convergence, trapping in local optima and poor balance between exploration and exploitation. Hence , various modifications have been proposed over past few years. One such modification is modelling the prey position as dynamic in nature as shown in GWOLF. However , still it has been observed that to get better solutio n , GWOLF needs to be modified too , hen ce an improved version of GWO (IGWO) is proposed. IGWO has the advantage of both GWO and GWOLF. In this paper, IGWO is used to solve Dynamic Economic Dispatch (DED) problem. IGWO is having a better balance between exploitation and exploration for the compl ex problem such as Dynamic Economic Dispatch (DED) taking into account of valve - point effect, transmission losses and ramp - rate limits with and without Electric Vehicles (EVs). T he efficiency of the algorithm is demonstrated on solving different DED proble ms for 5 generator and 15 generator test systems with and without losses along with different charging profile distribution of electric vehicles. The results showcased by IGWO is compared with the other algorithm. The results obtained by IGWO algorithm ad opted in solving dynamic economic dispatch problem is giving competitive results as compared to the results given by other algorithm present in literature.

    Keywords: Non-Linear Constrained Optimization, Non-Convex Optimization, Evolutionary Algorithm, Ramp Rate Limits, Valve Point Effects, GWOLF, Levy Flight}
  • مهدیه عباسی، سید محمدرضا موسوی *

    با توجه به استفاده روزافزون سامانه ناوبری GPS در حوزه های مختلف، افزایش دقت و کارآیی این سامانه اهمیت ویژه ای دارد. سیگنال مخابره شده از ماهواره ها مسافت زیادی را تا رسیدن به گیرنده موجود در سطح زمین طی می کند که این امر منجر به کاهش توان سیگنال می گردد. این سیگنال ضعیف می تواند به راحتی تحت تاثیر سیگنال های تداخل عمدی (یا به اصطلاح جمینگ) و یا حتی غیرعمدی قرار گیرد. یکی از موزی ترین تداخل ها، جمینگ موج پیوسته (CW) است. محبوب ترین روش کاهش تاثیر این تداخل بر روی سیگنال GPS فیلتر شکاف می باشد. بنابراین در این مقاله، برای مقابله با اثر جمینگ CW بر سیگنال GPS، استفاده از یک فیلتر شکاف تطبیقی با پاسخ ضریه نامحدود پیشنهاد گردیده است که برای تطبیق ضرایب آن متناسب با توان و فرکانس جمینگ اعمال شده، یکی از انواع الگوریتم تکاملی PSO به نام IPSO مورد استفاده قرار گرفته است. الگوریتم های تکاملی برای یافتن پاسخ مسایلی به کار می روند که هیچ راه حل مشخصی برای آن ها وجود ندارد و این دقیقا چیزی است که برای رفع اشکال طراحی فیلتر دیجیتال مورد نیاز است. همچنین استفاده از الگوریتم تکاملی منجر به سادگی روند تطبیق می شود چرا که از انجام عملیات ریاضی سخت و پیچیده جلوگیری می کند. در نهایت، کارآیی روش پیشنهادی با روش های مشابه مقایسه شده است. نتایج عدد نشان می دهد که روش پیشنهادی علاوه بر بهبود بسیار چشمگیر در شباهت سیگنال بازیابی شده به سیگنال بدون اختلال (به طور متوسط 99 درصد)، تعداد ماهواره های اکتساب شده را در تمام بازه توان جمینگ، به شش ماهواره رسانده است. همچنین خطای موقعیت یابی کاربر را که به عنوان هدف اصلی گیرنده GPS می باشد به میزان  بسیار زیادی کاهش داده است.

    کلید واژگان: فیلتر شکاف, جمینگ, سامانه ناوبری GPS}
    M. Abbasi, M. R. Mosavi *

    As nowadays the GPS navigation system has more usage in different areas, increasing its efficiency and accuracy has gained more importance. The transmitted signal travels a long distance from the satellites to reach the receivers on the ground, so its power fades. This faded signal can easily be affected by intentional noises, the so-called jamming, or unintentional noises. One of the most destructive kinds of jamming is the continuous wave (CW) jamming. The most favored method for countering this jamming is the notch filter. Therefore, in this paper, an adaptive notch filter (ANF) with a narrow response in proposed to reduce the effects of CW jamming. A kind of PSO evolutionary algorithm called the improved particle swarm optimization algorithm (IPSO) is used to adapt the filter’s coefficients according to the power and frequency of the jamming signal. Evolutionary algorithms are used in problems without any straight forward answer, and that is why we chose this method for designing the filter. It also reduces the complexity of solving such mathematical problems. Finally, the efficiency of the proposed method is compared to other similar solutions, showing a significant improvement in the similarity of recovered signal to the original signal (up to 99%), as well as an increase in the number of observed satellites up to 6, and error reduction in determining the user coordinates which is the primary goal of the GPS system.

    Keywords: GPS, Jamming, Adaptive Notch Filter, Evolutionary Algorithm}
  • مرضیه حاجی زاده طحان، محمد قاسم زاده*، مهدی رضاییان
    پیش بینی طولانی مدت سری های زمانی یک مسیله، مهم و چالش برانگیز است. امروزه شبکه های عمیق به خصوص شبکه های حافظه طولانی کوتاه مدت  (LSTM)، با موفقیت در پیش بینی سری های زمانی به کار گرفته شده اند. شبکه های LSTM وابستگی های طولانی مدت را حفظ می کنند؛ اما توانایی آنها در اختصاص درجه های مختلف توجه به ویژگی های زیر پنجره در چند مرحله زمانی کافی نیست. همچنین، عملکرد این شبکه ها به شدت به مقادیر ابرپارامتر آنها بستگی دارد و اتخاذ یک روش کارآمد برای کسب مقادیر مطلوب، مهم است. در این پژوهش برای غلبه بر چالش های فوق، LSTM عمیق مبتنی بر توجه تکاملی برای پیش بینی سری های زمانی چندمتغیره توصیه می شود که به طور خودکار، یکی از بهترین ترکیب ها از مقادیر پارامترهای LSTM و وزن توجه به ویژگی ها را می یابد. راه حل پیشنهادی از الگوریتم ژنتیک برای تنظیم مناسب معماری شبکه LSTM عمیق بهره می گیرد. به منظور ارزیابی عملکرد الگوریتم پیشنهادی، از سه مجموعه داده در زمینه های انرژی و محیط زیست بهره گرفته شده است. نتایج آزمایشی نشان می دهند الگوریتم پیشنهادی، در مقایسه با سایر مدل های پایه، بهتر عمل می کند.
    کلید واژگان: ابرپارامتر, الگوریتم تکاملی, سری های زمانی, چندمتغیره, شبکه حافظه طولانی کوتاه مدت, مکانیزم توجه}
    Marzieh Hajizadeh Tahan, Mohammad Ghasemzadeh *, Mahdi Rezaeian
    Long-term prediction of time series is an important but challenging issue. Today, deep networks, especially Long short Term Memory (LSTM) networks, have been successfully used to predict time series. The LSTM network is capable of maintaining long-term dependencies, but its ability to assign varying degrees of attention to sub window features over multiple time steps is not sufficient. Also, the performance of these networks depends heavily on their hyper-parameters ​​and it is important to adopt an efficient method to ensure optimum values. In this study, to overcome the above challenges, an evolutionary attention-based deep LSTM for predicting multivariate time series is recommended that automatically finds one of the best combinations of LSTM parameter values and sub window features. The proposed algorithm uses a genetic algorithm to properly adjust the deep LSTM network architecture. In order to evaluate the performance of the proposed algorithm, three data sets in the fields of energy and environment have been used. The experimental results show that the proposed algorithm performs better than other basic models.
    Keywords: Hyper-parameter, Evolutionary algorithm, time series, multivariate, Long short-term memory network, Attention mechanism}
  • Arash Mazidi *, Fahimeh Roshanfar
    Bioinformatics is a new science that uses algorithms, computer software and databases in order to solve biological problems, especially in the cellular and molecular areas. Bioinformatics is defined as the application of tools of computation and analysis to the capture and interpretation of biological data. Protein Structure Prediction (PSP) is one of the most complex and important issues in bioinformatics, and extensive researches has been done to solve this problem using evolutionary algorithms. In this paper, we propose a genetic based method in order to solve protein structure prediction problem with increasing the accuracy of prediction, using a crossover operator based on pattern mask. Further, we compare two genetic based method to evaluate the proposed method. The results of the implementation of our proposed algorithm on five standard test sequences show that the use of a pattern mask-based crossover operator in the genetic algorithm can significantly improve the accuracy compared to previous similar algorithms.
    Keywords: Protein Structure Prediction, Evolutionary Algorithm, Genetic Algorithm, HP Model}
  • Mohammed A. El Shorbagy *, Abd Allah A. Mousa, Hanaa Aloraby, Taghreed Abo Kila

    An Improved Genetic Algorithm (I-GA) for solving multi-objective Fuzzy Multi–Index Multi-objective Transportation Problem (FM-MOTP) is presented. Firstly, we introduce a new structure for the individual to be able to represent all possible feasible solutions. In addition, in order to keep the feasibility of the chromosome, a criterion of the feasibility was designed. Based on this criterion, the crossover and mutation were modified and implemented to generate feasible chromosomes. Secondly, an external archive of Pareto optimal solutions is used, which best conform a Pareto front. For avoiding an overwhelming number of solutions, the algorithm has a finite-sized archive of non-dominated solutions, which is updated iteratively at the presence of new solutions. Finally, the computational studies using two numerical problems, taken from the literature, demonstrate the effectiveness of the proposed algorithm to solve FM-MOTP Problem under fuzziness.

    Keywords: Evolutionary Algorithm, Transportation problem, Multi-objective optimization problem}
  • علی محمدزاده، محمد مصدری*، فرهاد سلیمانیان قره چپق، احمد جعفریان
    در این مقاله یک الگوریتم فرا ابتکاری بهبودیافته بر اساس الگوریتم فرا ابتکاری گرگ های خاکستری به منظور حل مسائل بهینه سازی ارائه می گردد. در الگوریتم پیشنهادی ضعیف ترین گرگ ها از جمعیت حذف شده و با گرگ های دیگری از جمعیت اولیه جاگذاری می شود. انتخاب گرگ های جاگذاری شده به صورت تصادفی یا بر اساس برازندگی خواهد بود. در این الگوریتم برازندگی مکان ذرات در هر تکرار بررسی شده و در صورت بهبود برازندگی، گرگ ها به سمت هدف حرکت می کنند، در غیر این صورت در آخرین وضعیت مناسب باقی می مانند. این الگوریتم باهدف بهبود عملکرد جستجو در مقابله با مسائل مختلف، افزایش سرعت همگرایی و جلوگیری از گیر افتادن در بهینه محلی ارائه شده است. شبیه سازی در نرم افزار متلب بر روی 23 تابع استاندارد ریاضی بهینه سازی مختلف اجراشده است. با بررسی عملکرد و مقایسه آماری نتایج به دست آمده از الگوریتم جدید با الگوریتم گرگهای خاکستری پایه و چند الگوریتم دیگر به این نتیجه می رسیم که با تنظیم مناسب پارامترها بهبودهای انجام شده تاثیر بسزایی در عملکرد الگوریتم بر روی توابع مختلف دارند.
    کلید واژگان: الگوریتم های تکاملی, الگوریتم گرگ های خاکستری, فرا ابتکاری, بهینه سازی}
    Ali Mohammadzadeh, Mohammad Masdari *, Farhad Soleimanian Gharehchopogh, Ahmad Jafarian
    In this paper, An improved meta-heuristic algorithm are proposed based on the meta-heuristic grey wolf algorithm for solving optimization problems. In proposed algorithm, we remove the weakest wolves from the population and put them in with the wolves of the initial population. Wolves selecting can be randomly or on a fitness basis. In this algorithm, the particle positioning accuracy is checked for each repetition, and if the wolf's fitness is improved, they will move towards the target, otherwise they will remain in the last state. This algorithm is designed to improve search performance in solving various issues, increase the rate of convergence and avoid local optimal. Simulation in Matlab software has been implemented on 23 different mathematical optimization functions. By comparing the performance and statistical comparison of the results obtained from the new algorithm with the basic grey wolves algorithm and several other algorithms, we conclude that by proper adjustment of the parameters, the improvements made have a significant effect on the function of the algorithm on different functions.
    Keywords: Evolutionary Algorithm, Grey wolf optimizer, Meta-heuristic, optimization}
  • Hossein Moradi*, Hossein Ebrahimpour Komleh

    Optimization algorithms inspired by nature as intelligent optimization methods with classical methods have demonstrated significant success. Some of these te chniques are genetic algorithms, inspired by biological evolution of humans and other creatu res) ant colony optimization and s imulated annealing method (i nspired by the refrigeration process metals). The methods for solving optimization problems in many different areas such as determining the optimal course of their work, designing optimal control for industrial processes, solving industrial engineering major issues such as the optimal layout design for industrial units, problem solving, and queuing i n th e design of intelligent agents have been used. This paper introduces a new algorithm for optimization, which is not a natural phenomenon, but a phenomenon inspired teaching - human. It is entitled Education System algorithm (ESA). Results demonstrate this method is better than other method in this area

    Keywords: Education System Algorithm, Metaheuristic, Optimization, Evolutionary Algorithm}
  • Matin Rahnamay Naeini *, Bita Analui, Hoshin V. Gupta, Qingyun Duan, Soroosh Sorooshian
    The Shuffled Complex Evolution (SCE-UA) method developed at the University of Arizona is a global optimization algorithm, initially developed by [1] for the calibrationof conceptual rainfall-runoff (CRR) models. SCE-UA searches for the global optimumof a function by evolving clusters of samples drawn from the parameter space, via a systematiccompetitive evolutionary process. Being a general purpose global optimization algorithm, it has found widespread applications across a diverse range of science and engineering fields. Here, we recount the history of the development of the SCE-UA algorithm and its later advancements. We also present a survey of illustrative applications of the SCE-UA algorithm and discuss its extensions to multi-objective problems and touncertainty assessment. Finally, we suggest potential directions for future investigation.
    Keywords: optimization, Hydrology, Shuffled Complex Evolution, SCE-UA, Water Resources, Evolutionary algorithm, Multi-objective, Unc}
  • سید عباس طاهر*، سعید فاطمی، امید هنرفر

    بازآرایی یکی از ساده ترین و کم هزینه ترین روش هایی است که به وسیله آن می توان بدون افزودن تجهیزات اضافی در شبکه، اهدافی مانند خودترمیمی، افزایش قابلیت اطمینان، کاهش تلفات و... را اجرایی کرد. با توجه به گسترش شبکه های توزیع، پیچیده تر شدن ارتباطات و افزایش پارامترها، و نیز با توجه به اینکه مدلسازی مسئله بازآرایی به وسیله معادلات ریاضی امری ناممکن است، استفاده از تکنیک های هوشمند در انجام بازآرایی اجتناب ناپذیر است. از سوی دیگر، تحلیل قطع یا وصل بودن هر سوییچ می بایست بدون خطا بوده و متناسب با محدودیت های شبکه، همچون جریان قابل تحمل هر شاخه، ولتاژ مجاز شین ها و توان عبوری از خطوط انجام شود. با توجه به این نیاز است در بین الگوریتم های هوشمند، از الگوریتمی استفاده شود که از نظر فاکتورهای مختلف از قبیل دقت، سرعت همگرایی بتواند عملکردی بهینه داشته باشد. در این مطالعه، عملکرد الگوریتم های باینری خفاش، سنجاقک، ژنتیک، بهینه سازی ازدحام ذرات و فاخته در شبکه های توزیع شعاعی استاندارد 16 و 33 شینه و با هدف بازآرایی شبکه برای رسیدن به توپولوژی ای با کمترین تلفات و بیشترین قابلیت اطمینان با یکدیگر مقایسه شده است. نتایج حاصل برای این مسئله نشان می دهد که عملکرد الگوریتم باینری خفاش از نظر سرعت همگرایی نسبت به سایر الگوریتم ها مندرج در این مقاله بهتر است.

    کلید واژگان: الگوریتم های هوشمند, بازآرایی شبکه توزیع, قابلیت اطمینان}
    Seyed Abbas Taher*, Saeid Fatemi, Omid Honarfar

    In power systems, reconfiguration is one of the simplest and most low-cost methods to reach many goals such as self-healing, reliability improvement, and power loss reduction, without including any additional components. Regarding the expansion of distribution networks, communications become more complicate and the number of parameters increases, which makes the reconfiguration problem infeasible using mathematical models. Therefore, using intelligent algorithms become candidate solutions. On the other hand, analysis of opened and closed switches should be without error and should be done in line with the network constraints like, tolerable current flow of each branch, permissible voltage of the busbars, and the line power flow. Therefore, among evolutionary algorithms, an algorithm with enough accuracy and convergence speed is used. In this study, the performance of binary bat, dragonfly, genetic, and PSO (Particle Swarm Optimization) algorithms is compared in the network reconfiguration IEEE 16-bus and 33-bus test systems with the aim of reaching a topology with the minimum loss in power and the maximum reliability. The results show that binary bat algorithm has the best performance among other algorithms.

    Keywords: Evolutionary algorithm, Reconfiguration of distribution network, Uncertainty, Power loss, Reliability}
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