کاربرد الگوریتم نوظهور بازی فوتبال در بهینه سازی اندازه تیر

پذیرفته شده برای پوستر
کد مقاله : 4342-IRAST (R1)
نویسندگان
1دانشگاه آزاد رامسر
2رامسر - دانشگاه آزاد اسلامی واحد رامسر
چکیده
امروزه الگوریتم های زیادی برای حل مسایل بهینه سازی وجود دارد. در این میان الگوریتم های فرا ابتکاری با اقبال عمومی محققان بهینه سازی مواجه شده است. در سه دهه ی اخیر الگوریتم های فرا ابتکاری بسیاری ارایه شده است. ارایه ی هر یک از این الگوریتم ها بصورت اتفاقی ممکن است توسط محققان دیگر در حل مسایل علوم مختلف پیاده سازی شود. الگوریتم بازی فوتبال نیز به عنوان یک الگوریتم فرا ابتکاری جدید برپایه شبیه سازی رفتار بازیکنان در طی یک بازی برای پیدا کردن بهترین حالت برای به ثمر رساندن گل تحت نظارت مربی پیشنهاد شده است. در تحقیق حاضر برای اولین بار این الگوریتم در سازه های مهندسی عمران شامل تیر خمشی بعنوان سازه ی نشانه بررسی شده و با نتایج الگوریتم توانمند ازدحام ذرات و کمینه سازی مقید جعبه ابزار متلب مقایسه گردیده است. همچنین بخاطر ماهیت ذاتی تصادفی الگوریتم های بکار رفته در تحقیق، برای مطالعه آماری سازه ی نشانه 30 بار اجرا شده است تا حساسیت پاسخ آنها بررسی شود. نتایج نشان می دهد که علیرغم ماهیت تصادفی الگوریتم، تغییرات تابع هدف به ویژه در الگوریتم بازی فوتبال نزدیک به هم می باشند و تغییرات آن محسوس نمی باشد.پس از بهینه سازی اندازه سازه ی نشانه مشخص گردید که صرفه جویی 8 تا 70 درصدی در هزینه ی محاسباتی، توانمندی الگوریتم در یافتن پاسخ بهین مطلق و حساسیت کمتر به ماهیت تصادفی الگوریتم از ویژگی های الگوریتم بازی فوتبال نسبت به الگوریتم ازدحام ذرات و بهینه سازی مقید می باشد.
کلیدواژه ها
موضوعات
 
Title
The application of the novel football game algorithm to optimize the size of the beam
Authors
erfan atashzamzam, Majid Pouraminian, Somayyeh Pourbakhshian
Abstract
Today there are many algorithms to solve optimization problems. In the meantime, meta-heuristic algorithms have been faced with the popularity of researchers. Over the past three decades, there are many meta-heuristic algorithms. The presentation of each of these algorithms may be randomly implemented by other researchers in solving various problems of science. The Football Game Algorithm(FGA) is also proposed as a new meta-heuristic algorithm based on simulating the behavior of football players during a game to find the best mode for scoring goals under the supervision of the coach. In the present research, for the first time, this algorithm has been investigated in civil engineering structures including cantilever beam as a benchmark structure and compared to the results of the powerful particle swarm optimization algorithm and the constrained minimization of the toolbox of MATLAB. Also, because of the random intrinsic nature of the algorithms used in the research, for the statistical study of the structure of the benchmark structure, 30 times have been performed to investigate the sensitivity of their response. The results show that in spite of the random nature of the algorithm, the objective function changes are not tangible. After optimizing the size of the benchmark structure, it was found that savings of 8% to 70% The computational time ability of the algorithm to determine the absolute optimal response and the lower sensitivity to the random nature of the algorithm is dependent on the features of the FGA in relation to the PSO ones.
Keywords
Football Game Algorithm, constrained minimization, Particle Swarm Optimization Algorithm, Cantilever Beam