Colliding Bodies Optimization: Extensions and Applications

این کتاب یک الگوریتم بهینه‌سازی فراابتکاری کارآمد جدید به نام بهینه‌سازی اجسام برخوردی (CBO) را برای مسائل مختلف بهینه‌سازی ارائه و اعمال می‌کند. بخش اول کتاب به معرفی مفاهیم و روش‌های مربوطه می‌پردازد، در حالی که بخش دوم به کاربردها اختصاص دارد. اگرچه طراحی بهینه سازه ها موضوع اصلی است، اما دو فصل در مورد تجزیه و تحلیل بهینه و کاربردها در مدیریت ساخت و ساز نیز گنجانده شده است.

این الگوریتم بر اساس برخوردهای یک بعدی بین اجسام است که هر یک از راه حل های عامل در نظر گرفته می شود. یک جسم یا جسم با جرم پس از برخورد دو جسم متحرک با جرم ها و سرعت های مشخص، این اجسام دوباره با سرعت های جدید از هم جدا می شوند. این برخورد باعث می‌شود که عامل‌ها به سمت موقعیت‌های بهتر در فضای جستجو حرکت کنند.

الگوریتم اصلی (CBO) از پارامترهای داخلی مستقل است و آن را از فراابتکاری که قبلاً توسعه داده بود، جدا می‌کند. این الگوریتم برای کاربردهای کارآمدتر در طراحی بهینه سازه ها (ECBO) بهبود یافته است.

الگوریتم ها در زبان های برنامه نویسی استاندارد کامپیوتر (MATLAB و C++) پیاده سازی شده اند و دو کد اصلی برای سهولت استفاده ارائه شده است.

This book presents and applies a novel efficient meta-heuristic optimization algorithm called Colliding Bodies Optimization (CBO) for various optimization problems. The first part of the book introduces the concepts and methods involved, while the second is devoted to the applications. Though optimal design of structures is the main topic, two chapters on optimal analysis and applications in constructional management are also included.

This algorithm is based on one-dimensional collisions between bodies, with each agent solution being considered as an object or body with mass. After a collision of two moving bodies with specified masses and velocities, these bodies again separate, with new velocities. This collision causes the agents to move toward better positions in the search space.

The main algorithm (CBO) is internally parameter independent, setting it apart from previously developed meta-heuristics. This algorithm is enhanced (ECBO) for more efficient applications in the optimal design of structures.

The algorithms are implemented in standard computer programming languages (MATLAB and C++) and two main codes are provided for ease of use.