• Home
  • Courses
  • Portfolio
  • Contact
    Tiger 4 CodeTiger 4 Code
    • Home
    • Courses
    • Portfolio
    • Contact

      Memetic Algorithm

      • Home
      • Blog
      • Memetic Algorithm
      • الحلقة 5 والأخيرة: Memetic Algorithm Applications تطبيقات الخوارزمية

      الحلقة 5 والأخيرة: Memetic Algorithm Applications تطبيقات الخوارزمية

      • Posted by Schwarztiger
      • Categories Memetic Algorithm
      • Date August 2, 2017
      • Comments 0 comment

      facebook-groupالسلام عليكم ورحمة الله وبركاته

      هذه الحلقة الاخيرة من سلسلة خوارزمية memetic algorithm, وسنختمها بالحديث عن تطبيقات الخوارزمية

      تطبيقات خوارزمية MA

      سنتحدث ضمن هذه الحلقة عن لمحة عامة عن جزء من تطبيقات خوارزمية MA.

      يجدر بنا التنبيه الى ان هذه اللمحة عن التطبيقات, هي ابعد ما تكون عن الشمولية, حيث يجري باستمرار تطوير تطبيقات جديدة لهذه الخوارزمية.

      وانما هدفنا من ذكر بعض التطبيقات, هو توضيح الاثر العملي لهذه الخوارزمية.

      التطبيقات

      • NP-hard Combinatorial Optimization problems
        تشكل مسائل الامثلة التقليدية من رتبة NP-hard التطبيق الاشهر والامثل لخوارزمية memetic algorithm.
        حيث حصدت الخوارزمية  رصيد نجاح كبير في حل هذا النوع من المسائل .
        من الامثلة على مسائل الامثلة من رتبة np-hard مايلي:

        1. graph partitioning
        2. Max independent set
        3. Bin-Packing
        4. Min Graph coloring
        5. Set covering
        6. Min generalized assignment
        7. Multidimensional Knapsack
        8. Set Partitioning
        9. Min Travelling Salesman Problem
      • مسائل الجدولة Scheduling Problems
        بلا شكل, تعتبر مسائل الجدولة scheduling problems من اهم تطبيقات خوارزمية MA وذلك بسبب تطبيقاتها العملية. لذلك تستحق ان نذكرها على حدا ضمن تعداد مستقل, بالرغم بأنه كان من الممكن تصنيفها ضمن المسائل من رتبة NP-hard.
        تم استخدام خوارزمية MA لتعالج طيف واسع من مسائل الجدولة. بإمكاننا ان نذكر جزء منها:

        1. Maintenance scheduling جدولة الصيانة
        2. Open shop scheduling
        3. Flowshop scheduling
        4. Total tardiness single machine scheduling
        5. Single machine scheduling with setup-times and due-dates
        6. Parallel machine scheduling الجدولة المتوازية للآلات
        7. Project scheduling جدولة المشاريع
        8. Warehouse scheduling
        9. Production planning التخطيط للانتاج
        10. Timetableing جدولة البرنامج – الاسبوعي على سبيل المثال.
        11. Rostering
        12. Sport games scheduling جدولة الالعاب الرياضية
      • الروبوتيك وتعلم الآلة Machine Learning and Robotics
        يعتبر كل من مجالي الروبوتيك وتعلم الآلة بمثابة مجالين متقاربين, ويعزى ذلك الى أن المهام المختلفة الي ينطوي عليها التحكم بالروبوتات, يتم تحقيقها عادة باستخدام شبكات الذكاء الصناعي NN او/ مع نظم التصنيف classifier systems.
        استخدمت خوارزميات MAs بكلا الحقلين, ويشار اليها عادة باسم “genetic hybrids”.
        فيما يلي سنورد امثلة على استخدامات خوارزميات MAs هذا المجال

        1. neural network training تدريب الشبكات العصبونية
        2. pattern recognition التعرف على النماذج
        3. pattern classification تصنيف النماذج
        4. Analysis of time series تحليل السلاسل الزمنية
          وفي مجال تطبيقاتها في عالم الروبوتيك, سنورد بعض الامثلة:
        5. reactive rulebase learning in mobile agents
        6. path planning تخطيط المسار
        7. manipulator motion planning
        8. time optimal control
      • الكهرطيسية, الالكترونيات والهندسة Engineering, Electronics and Electromagnetics
        كذلك تم استخدام هذه الخوارزمية في كل من حقلي الهندسة والالكترونيات.
        على سبيل المثال, بالنسبة لمسائل الهندسة, فقد تم العمل في هذه المجالات:

        1. Structure optimization امثلة وتحسين الهيكل
        2. System modeling نمذجة النظام
        3. Fracture mechanics مكيانيكا الكسور
        4. Aeronautic design تصميم الطيران
        5. Trim loss minimization
        6. Traffic control
        7. Power planning تخطيط الطاقة
        8. Calibration of combustion engines معايرة محركات الاحتراق
        9. Process control
          اما بالنسبة للتطبيقات في كل من مجالي الكهرطيسية والالكترونات, فسنورد الامثلة التالي:

          1. Semiconductor manufacturing تصنيع انصاف النواقل
          2. Circuit design تصميم الدارة
          3. Circuit partitioning تقسيم الدارة
          4. Computer aided design التصميم بمساعدة الحاسوب
          5. Multilayered periodic strip grating
          6. Analogue network synthesis
          7. Service restoration
          8. Optical coating design
          9. Microwave imaging
      • مسائل الامثلة الجزيئية Molecular Optimization Problems
        لقد اخترنا هذا التصنيف الخاص من المسائل الحسابية, التي تتضمن مسائل امثلة غير خطية, لمساعدة القارئ على تحديد التوجه العام لهذا النوع من التطبيقات.
        لسوء الحظ, فإن تطبيقات الخوارزمية في هذا المجال, كان يشار اليها ايضا باسم اخر, الا وهو ‘genetic’, بالرغم من كون الخوارزميات المطبقة قريبة جدا من روح وطبيعة خوارزمية MA.
        تعتبر حاليا تطبيقات خوارزمية MA بهذا المجال ناشطة بشكل كبير, ويتم هندسة العديد منها في هذا المجال بشكل مستمر.
        سنذكر من هذه التطبيقات:

        1. Clustering gene-expression profile
        2. Interring phylogenetic trees
      • المزيد من التطبيقات الاخرى other applications
        بالاضافة الى التطبيقات التي تم ذكرها سابقا, فقد تم استخدام خوارزمية MA في العديد من التطبيقات الاخرى, على سبيل الذكر لا الحصر سنذكر عددا منها:

        1. Medicine الطب
        2. Economics الاقتصاد
        3. Oceanography علم المحيطات
        4. Mathematics الرياضيات
        5. Imaging science and speech processing معالجة الصور ومعالجة الكلام

       

      التوجهات المستقبلية للخوارزمية

      نعتقد بإن خوارزمية MA لها مجال واسع جدا للتطوير ولتخديمها في تطبيقات عديدة.

      يعود سبب هذا الاعتقاد لعدة اسباب اهمها تحقيق خوارزمية MA سجل عظيم بسبب تطبيقها الفعال على عدة مسائل, واظهارها نتائج جيدة

      كما ان هنالك المزيد من التطبيقات لهذه الخوارزمية التي يجري العمل عليها ودراسته

      وما ذكرناه من تطبيقات في هذه الحلقة ماهو الا غيض من فيض

      ——————-

      وبهذا المخلص عن تطبيقات خوارزمية MA ننهي هذه السلسلة عن خوارزمية رائجة من خوارزميات الذكاء الصناعي
      ارجو ان تكون هذه السلسلة قد حققت الهدف المرجو منها بتسليط الضوء وتقديم شرح بسيط عن هذه الخوارزمية الضخمة

      والى اللقاء في سلسلة جديدة من خوارزميات الذكاء الصناعي

      في حال كنتم ترجحون ان نعجل بطرح خوارزمية دون اخرى, لا تترددوا في مراسلتنا

      أما الآن فاستودعكم الله والسلام عليكم ورحمة الله وبركاته.

      مع تحيات

      م. نور الصباحي

       

      فهرس سلسلة Memetic Algorithm

      1. الحلقة الاولى – مقدمة عن خوارزمية Memetic Algorithm MA
      2. الحلقة الثانية – خوارزمية Memetic Algorithm MA
      3. الحلقة الثالثة – استراتيجية خوارزمية Memetic Algorithm
      4. الحلقة الرابعة – تصميم خوارزمية Memetic Algorithm
      5. الحلقة الخامسة والاخيرة – تطبيقات خوارزمية Memetic Algorithm

       

       الترجمة  المصطلح
      الخوارزميات التطورية Evolutionary algorithms – EA
      الامثلة Optimization
      البحث Search
      محاكاة التلدين Simulated annealing – SA
      التجريبيات metaheuristics
      التطور الثقافي cultural evolution
      جينات genes
      ميم meme
      طرائق الحساب التطورية evolutionary  computation (EC) methods
      خوارزميات التقريب approximation algorithms
      تقنيات البحث المحلي local search techniques
      خوارزميات ميماتيك Memetic algorithms – MAs
      تجمع Population
      فرد ضمن التجمع Individual – agent
      الاختيار selection
      مرحلة الاستبدال replacement stage
      تابع الملائمة Fitness function
      التصالب احادي النقطة Single point crossover
      التصالب crossover
      عامل اعادة تركيب recombination operator
      اعادة تركيب او دمج recombination
      الصفات features
      عتبة threshold
      منهج احتمالي probabilistic approach
      ارسال transmitting
      محسنات محلية Local-improvers

      References

      Clever Algorithms: Nature-Inspired Programming Recipes

      http://www.cleveralgorithms.com/nature-inspired/physical/memetic_algorithm.html

      1

      A study on the use of “self-generation” in memetic algorithms
      N Krasnogor, S Gustafson – Natural Computing, 2004 – Springer

      2

      New Optimization Techniques in Engineering  – Chapter 1 : Memetic Algorithms
      http://www.lcc.uma.es/~ccottap/papers/IntroMAs.pdf

      3

      A Gentle Introduction to Memetic Algorithms
      Pablo Moscato

      Departamento de Engenharia de Sistemas,

      Faculdade de Engenharia Eletrica, Universidade Estadual de Campinas,

      Carlos Cotta

      Departamento de Lenguajes y Ciencias de la Computacion,

      Escuela Tecnica Superior de Ingeniera Informatica, Universidad de Malaga,

      4

      Handbook of Bioinspired Algorithms and Applications
      Edited by Stephan Olariu & Albert Y. Zomaya

      5

      https://www.quora.com/Whats-the-difference-between-memetic-algorithm-and-genetic-algorithm

      6
      The Selfish Gene
      Book by Richard Dawkins
      7

       

      Tag:AI algorithm, Comma strategy, cultural evolution, Genetic Algorithms, meme, memeti, memetic algorithm applications, memetic algorithm design, memetic algorithm strategy, mutation, plus strategy, recombination, reproduction stage, selection شرح, Selfish gene, استراتيجية memetic algorithm, الطفرة, تطبيقات خوارزمية Memetic algorithm, شرح خوارزمية Memetic algorithm

      • Share:
      author avatar
      Schwarztiger

      Previous post

      الحلقة 4: Memetic Algorithm Design التصميم
      August 2, 2017

      Next post

      8 : Angular2 - Data Binding ربط المعطيات
      August 4, 2017

      You may also like

      demo_image
      الحلقة 4: Memetic Algorithm Design التصميم
      2 August, 2017
      demo_image
      الحلقة 3: Memetic Algorithm Strategy الاستراتيجية
      29 July, 2017
      demo_image
      الحلقة 2: Memetic Algorithm
      23 July, 2017

      Leave A Reply Cancel reply

      Your email address will not be published. Required fields are marked *

      Search

      Latest Courses

      Android Development

      Android Development

      $950.00
      HTML Tutorial: HTML & CSS for Beginners

      HTML Tutorial: HTML & CSS for Beginners

      $800.00
      Learn WordPress Content Management System

      Learn WordPress Content Management System

      Coming soon
      logo-eduma-the-best-lms-wordpress-theme

      info@tiger4code.com

      Links

      • Courses
      • Portfolio

      Copyright 2019 | Educational, Web & Mobile Development Platform By Tiger 4 Code