• Structural Engineering and Mechanics
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• 제60권6호
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• pp.1093-1117
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• 2016

Global sensitivity analysis (GSA) has been widely used to investigate the sensitivity of the model output with respect to its input parameters. In this paper a new single-solution search optimization algorithm is developed based on the GSA, and applied to the size optimization of truss structures. In this method the search space of the optimization is determined using the sensitivity indicator of variables. Unlike the common meta-heuristic algorithms, where all the variables are simultaneously changed in the optimization process, in this approach the sensitive variables of solution are iteratively changed more rapidly than the less sensitive ones in the search space. Comparisons of the present results with those of some previous population-based meta-heuristic algorithms demonstrate its capability, especially for decreasing the number of fitness functions evaluations, in solving the presented benchmark problems.

• 산업경영시스템학회지
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• 제25권2호
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• pp.92-101
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• 2002

The Job Shop Scheduling Problem(JSSP) is concerned with schedule of m different machines and n jobs where each job consists of a chain of operations, each of which needs to be processed during an uninterrupted time period of a given length on a given machine. The purpose of this paper is to develop the efficient heuristic method for solving the minimum makespan problem of the large scale job shop scheduling. The proposed heuristic method is based on a Tabu Search(TS) and on a Constraint Satisfaction Technique(CST). In this paper, ILOG libraries is used to embody the job shop model, and a CST is developed for this model to generate the increased solution. Then, TS is employed to overcome the increased search time of CST on the increased problem size md to refine the next-current solution. Also, this paper presents the new way of finding neighbourhood solution using TS. On applying TS, a new way of finding neighbourhood solution is presented. Computational experiments on well known sets of MT and LA problem instances show that, in several cases, our approach yields better results than the other heuristic procedures discussed In literature.

• 한국수자원학회논문집
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• 제33권S1호
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• pp.3-10
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• 2000

A newly developed heuristic algorithm, Harmony Search, is applied to the parameter calibration problem of the nonlinear Muskingum model. The Harmony Search could, mimicking the improvisation of music player, find better parameter values for in the nonlinear Muskingum model than five other methods including another heuristic method, genetic algorithm, in the aspect of SSQ(the sum of the square of the deviations between the observed and routed outflows) as well as in the aspects of SAD(the sum of the absolute value of the deviations), DPO(deviations of peak of routed and actual flows) and DPOT(deviatios of peak time of routed and actual outflow). Harmony Search also has the advantage that it does not require the process of asuming the initial values of desing parameters. The sensitivity analysis of Harmony Memory Considering Rate showed that relatively large values of Harmony Memory Considering Rate makes the Harmony Search converge to a better solution.

• 대한안전경영과학회지
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• 제10권1호
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• pp.145-153
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• 2008

The vehicle routing problem determines each vehicle routes to find the transportation costs, subject to meeting the customer demands of all delivery points in geography. Vehicle routing problem is known to be NP-hard, and it needs a lot of computing time to get the optimal solution, so that heuristics are more frequently developed than optimal algorithms. This study aims to develop a heuristic method which combines guided local search with a tabu search in order to minimize the transportation costs for the vehicle routing assignment and uses ILOG programming library to solve. The computational tests were performed using the benchmark problems. And computational experiments on these instances show that the proposed heuristic yields better results than the simple tabu search does.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2000년도 학술발표회 논문집
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• pp.3-10
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• 2000

A newly developed heuristic algorithm, Harmony Search, is applied to the parameter calibration problem of the nonlinear Muskingum model. The Harmony Search could, mimicking the improvisation of music players, find better parameter values for in the nonlinear Muskingum model than five other methods including another heuristic method, genetic algorithm, in the aspect of SSQ (the sum of the square of the deviations between the observed and routed outflows) as well as in the aspects of SAD (the sum of the absolute value of the deviations), DPO (deviations of peak of routed and actual flows) and DPOT (deviations of peak time of rented and actual outflow). Harmony Search also has the advantage that it does not require the process of assuming the initial values of design parameters. The sensitivity analysis of Harmony Memory Considering Rate showed that relatively large values of Harmony Memory Considering Rate makes the Harmony Search converse to a better solution.

• 전자공학회논문지B
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• 제30B권11호
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• pp.84-92
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• 1993

Calibration of Engine models is a painstaking process but very important for successful application to automotive industry problems. A combined heuristic and machine learning approach has therefore been adopted to improve the efficiency of model calibration. We developed an intelligent calibration program called ICALIB. It has been used on a daily basis for engine model applications, and has reduced the time required for model calibrations from many hours to a few minutes on average. In this paper, we describe the heuristic control strategies employed in ICALIB such as a hill-climbing search based on a state distance estimation function, incremental problem solution refinement by using a dynamic tolerance window, and calibration target parameter ordering for guiding the search. In addition, we present the application of amachine learning program called GID3*for automatic acquisition of heuristic rules for ordering target parameters.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제6권6호
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• pp.943-950
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• 2002

실시간 전략 게임은 인간 혹은 컴퓨터를 상대로 하는 게임 장르이다. 이것은 턴방식의 컴퓨터게임과는 게임 진행 방식이 상이하다. 체스와 같은 턴방식은 오직 한 명의 플레이어의 동작을 허용하지만 실시간 전략게임은 복수의 플레이어의 동시다발적인 동작을 허용한다. 따라서 실시간 전략게임에서는 게임 내 유닛들의 이동경로는 자원채취, 건물건설, 그리고 전투 프로세스들의 처리를 위한 충분한 시간을 확보하기 위해 신속히 계산되어야 한다. 경로계산에 필요한 메모리, 탐색공간, 유닛들의 반응속도를 향상시키려는 여러 접근방식들이 소개되고 있다. 현재의 경로계산 알고리즘들은 최상 경로계산에 치중한 나머지 실시간 전략게임에서의 계산 과부하 문제를 고려하고 있지 않다 .이런 점에서 본 논문은 탐색공간을 줄이고 유닛들의 반응속도를 높이는 DHA*(Dynamic Heuristic Af) 알고리듬을 제안하고, 기존 A* 알고리듬과 비교하여 본 제안 DHA* 알고리듬의 성능이 우수함을 입증한다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2012년도 학술발표회
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• pp.464-464
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• 2012

수문분야에 있어서 빈도해석의 목적은 특정 재현기간에 대한 발생 가능한 수문량의 규모를 파악하는데 있으며, 빈도해석의 정확도는 적합한 확률분포모형의 선택과 매개변수 추정방법에 의존하게 된다. 일반적으로 각 확률분포모형의 특성을 대표하는 매개변수를 추정하기 위해서는 모멘트 방법, 확률가중 모멘트 방법, 최대우도법 등을 이용하게 된다. 모멘트 방법에 의한 매개변수 추정은 해를 구하기 위한 과정이 단순한 반면, 비대칭형의 왜곡된 분포를 갖는 자료들에 대해서는 부정확한 결과를 나타내게 된다. 확률가중 모멘트 방법은 표본의 크기가 작거나 왜곡된 자료일 경우에도 비교적 안정적인 결과를 제공하는 반면, 확률 가중치가 정수로만 제한되는 단점을 갖고 있다. 그리고 대수 우도함수를 이용하여 매개변수를 추정하게 되는 최우도법은 가장 효율적인 매개변수 추정치를 얻을 수 있는 것으로 알려져 있으나, 비선형 연립방정식으로 표현되는 해를 구하기 위해서는 Newton-Raphson 방법을 사용하는 등 절차가 복잡하며, 때로는 수렴이 되지 않아 해룰 구하지 못하는 경우가 발생되게 된다. 이에 반해, 최근의 Genetic Algorithm, Ant Colony Optimization 및 Simulated Annealing과 같은 Meta-Heuristic Algorithm들은 복잡합 공학적 최적화 문제 있어서 효율적인 대안으로 주목받고 있으며, Hassanzadeh et al.(2011)에 의해 수문학적 빈도해석을 위한 매개변수 추정에 있어서도 그 적용성이 검증된바 있다. 본 연구의 목적은 연 최대강수 자료의 빈도해석에 적용되는 확률분포모형들의 매개변수 추정을 위해 Meta-Heuristic Algorithm을 적용하고자 함에 있다. 따라서 본 연구에서는 매개변수 추정을 위한 방법으로 Genetic Algorithm 및 Harmony Search를 적용하였고, 그 결과를 최우도법에 의한 결과와 비교하였다. GEV 분포를 이용하여 Simulation Test를 수행한 결과 Genetic Algorithm을 이용하여 추정된 매개변수들은 최우도법에 의한 결과들과 비교적 유사한 분포를 나타내었으나 과도한 계산시간이 요구되는 것으로 나타났다. 하지만 Harmony Search를 이용하여 추정된 매개변수들은 최우도법에 의한 결과들과 유사한 분포를 나타내었을 뿐만 아니라 계산시간 또한 매우 짧은 것으로 나타났다. 또한 국내 74개소의 강우관측소 자료와 Gamma, Log-normal, GEV 및 Gumbel 분포를 이용한 실증연구에 있어서도 Harmony Search를 이용한 매개변수 추정은 효율적인 매개 변수 추정치를 제공하는 것으로 나타났다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제19권2호
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• pp.91-98
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• 2010

기존의 경로 찾기는 장애물을 피하는 짧은 경로를 찾는 것에 집중되어 왔다. 그러나 컴퓨터 게임이 점점 복잡해지면서 경로 찾기에 매복지점이나 적으로부터의 가시성과 같은 전술적 정보를 포함하는 것이 요구되고 있다. 이와 같은 정보를 경로 찾기에 반영하는 한 가지 방법은 탐색 알고리즘의 휴리스틱 함수를 전술들의 가중치 합으로 나타내는 것이다. 본 논문에서는 주어진 전술적 정보에 대해 경로 찾기를 최적화하도록 휴리스틱을 학습하는 문제를 다룬다. 여기서 학습이란 휴리스틱 함수를 위한 좋은 가중치 벡터를 찾아내는 것을 의미한다. 학습용 훈련 예제는 게임 레벨 설계자가 제공하며 매 탐색 레벨마다 실제 탐색결과와 비교되어 가중치를 갱신하는데 사용된다. 본 논문에서는 전술적 경로 찾기를 위해 탐색과 결합된 학습 알고리즘을 제안한다. 가중치를 갱신하는데 사용된 퍼셉트론 유사 방법을 설명하며 이를 구현한 시뮬레이션 도구를 소개한다. 시뮬레이션 도구에서는 레벨 설계자가 캐릭터의 특성에 따라 바람직한 이동경로를 제시할 수 있고, 이를 훈련 예제로 이용하여 가중치를 학습하며 훈련에 따라 변화하는 경로의 자취를 보여주는 기능을 제공한다.

• 전기학회논문지P
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• 제65권4호
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• pp.292-297
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• 2016

The first-order plus dead time(FOPDT) and second-order plus dead time(SOPDT), which describes a linear monotonic process quite well in most chemical and industrial processes and is often sufficient for PID and IMC controller tuning. This paper presents an application of heuristic harmony search(HS) optimization algorithm to the identification of linear continuous time-delay systems from step response. This recently developed HS algorithm is conceptualized using the musical process of searching for a perfect state of harmony. It uses a stochastic random search instead of a gradient search so that derivative information is unnecessary. The effectiveness of the proposed identification method has been demonstrated through a number of simulation examples.