Phát triển thuật toán tối ưu và áp dụng cho một số bài toán kỹ thuật (An improve optimize algorithm for solving optimization problems)

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

BÁO CÁO TỔNG KẾT

ĐỀ TÀI KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ CẤP CƠ SỞ

PHÁT TRIỂN THUẬT TOÁN TỐI ƯU VÀ ÁP DỤNG CHO MỘT SỐ

BÀI TOÁN KỸ THUẬT

(An improve optimize algorithm for solving optimization problems)

Mã số: E2021.05.1

Chủ nhiệm đề tài: Ts. Lê Thanh Cường

Tp.HCM, 10/2021

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

BÁO CÁO TỔNG KẾT

ĐỀ TÀI KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ CẤP CƠ SỞ

PHÁT TRIỂN THUẬT TOÁN TỐI ƯU VÀ ÁP DỤNG CHO MỘT SỐ

BÀI TOÁN KỸ THUẬT

(An improve optimize algorithm for solving optimization problems)

Mã số: E2021.05.1

Xác nhận của tổ chức chủ trì

(ký, họ tên, đóng dấu)

Chủ nhiệm đề tài

(ký, họ tên)

Lê Thanh Cường

Tp.HCM, 10/2021

DANH SÁCH THÀNH VIÊN THAM GIA NGHIÊN CỨU

01. Ts Lê Thanh Cường ( Chủ nhiệm)

02. Ths. Lê Minh Hoàng (Thành Viên)

MỤC LỤC

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN ĐỀ TÀI........................................................................................................ 1

1.1 Tính cấp thiết của đề tài ..................................................................................................... 1

1.2 Các kết quả nghiên cứu liên quan đến đề tài........................................................................ 1

1.3 Mục tiêu của đề tài............................................................................................................. 4

2 CHƯƠNG 2: NỘI DUNG NGHIÊN CỨU ......................................................................................... 5

2.1 Thuật toán Cuckoo search algorithm (CS)............................................................................. 5

2.2 Random walk and Lévy flight............................................................................................... 5

2.3 Những hạn chế trong thuật toán CS..................................................................................... 6

3 Một phiên bản mới của thuật toán CS......................................................................................... 8

3.1 Tham số định hướng trong NMS-CS..................................................................................... 8

3.2 Không gian tìm kiếm tiềm năng ......................................................................................... 11

4 NUMERICAL EXAMPLES............................................................................................................ 16

4.1 Khảo sát với 23 hàm benchmark ....................................................................................... 17

4.2 Large-scale functions (CEC 2005)....................................................................................... 29

5 CÁC VÍ DỤ VỀ ÁP DỤNG NMS-CS ĐỂ GIẢI QUYẾT CÁI BÀI TOÁN TỐI ƯU THỰC TẾ

………………………………………………………………………………………………35

5.1.1 Bài toán thiết kế tối ưu lò xo chịu tải trọng kéo dọc trục............................................ 35

5.1.2 Tối ưu hóa thiết kế bình áp lực ................................................................................. 38

5.1.3 Thiết kế tối ưu đường hàn........................................................................................ 42

5.1.4 Tối ưu hóa hệ kết cấu thanh dàn 25 thanh ................................................................ 46

6 Kết luận .................................................................................................................................. 48

7 Tài liệu tham khảo…………………………………………………………………………..50

Mẫu C. Thông tin kết quả nghiên cứu đề tài cấp cơ sở (tiếng Việt)

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

THÔNG TIN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU

1. Thông tin chung:

- Tên đề tài: Phát triển thuật toán tối ưu và áp dụng cho một số bài toán kỹ thuật

- Mã số: E2021.05.1

- Chủ nhiệm đề tài: Lê Thanh Cường

- Đơn vị công tác: Khoa xây dựng, Đại học Mở Tp.HCM

- Thời gian thực hiện: 28/01/2021 – 28/01/2023

2. Mục tiêu:

Đề xuất cải tiến một thuật toán với mức độ hiệu quả vượt trội trong việc giải quyết các bài toán

optimization

3. Tính mới và sáng tạo:

Một thuật toán mới được phát triển bằng cách cải tiến thuật toán để giải quyết hiệu quả các bài

toán kỹ thuật. Các kết quả nghiên cứu đã thể hiện hiệu quả thuật toán đối với việc giải các bài

toán tối ưu và khả năng áp dụng của thuật toán trong việc giải các bài toán tối ưu với các điều

kiện rang buộc.

4. Kết quả nghiên cứu:

- Đề xuất được thuật toán hiệu quả

- Các hàm số tối ưu mẫu được kiểm tra.

- Thuật toán được áp dụng giải quyết các bài toán: Bài toán thiết kế tối ưu lò xo chịu kéo; Bài

toán thiết kế tối ưu bình chịu áp lực; Bài toán tối ưu thiết kế đường hàn; Bài toán tối ưu hệ dàn

thép 25 thanh.

5. Sản phẩm:

- Bài báo công bố trên tạp chí ISI, Q1, hệ số ảnh hưởng cao If = 6.9.

- Báo cáo chuyên đề cấp khoa.

- Báo cáo tại hội nghị quốc tế.

6. Phương thức chuyển giao, địa chỉ ứng dụng, tác động và lợi ích mang lại của kết quả

nghiên cứu:

Kết quả đề tài là tài liệu tham khảo hữu ích cho việc nghiên cứu của sinh viên hệ thạc sĩ, tiến sĩ.

Đồng thời thuật toán tối ưu đề xuất còn có thể áp dụng cho tối ưu nhiều vấn đề trong thực tế ở

nhiều lĩnh vực khác nhau.

Ngày tháng năm

Cơ quan quản lý xác nhận

Ngày tháng năm

Chủ nhiệm đề tài

(ký, họ và tên)