طراحی بهینه چندهدفه انواع سیستم‌ها در دامنه‌‌های مختلف، به‌وسیله ادغام دو روش باندگراف و برنامه‌ریزی ژنتیک

Abstract

مدل‌سازی یکپارچه سیستم‌های فیزیکی در دامنه‌های مختلف، نیازمند یک زبان مشترک است. یکی از روش‌هایی که می‌توان به‌وسیله آن این کار را انجام داد، باندگراف نام دارد. این روش با استفاده از المان‌ها، باندها و اتصال‌های خود، ارتباط میان اجزای مختلف یک سیستم را تشریح می‌کند. همچنین می‌توان با استفاده از روش برنامه‌ریزی ژنتیک، مدل اولیه یک سیستم را بر اساس نیاز از یک حالت اولیه به حالت نهایی مطلوب توسعه داد. با استفاده از ویژگی جستجوپذیری بالا و مدل‌سازی شماتیک روش باندگراف، می‌توان مدل اولیه‌ی سیستم در دامنه الکتریکی یا مکانیکی را بر اساس خروجی مورد نظر، به یک مدل باندگراف نهایی مدل‌سازی کرد. مدل اولیه یک سیستم در روش باندگراف، "امبریو" نام دارد و بایستی دارای ورودی، خروجی و المان‌های اصلی یک سیستم باشد. با تعریف مجموعه‌ای از توابع عملیاتی در برنامه‌ریزی ژنتیک، مدل امبریو توسعه داده می‌شود و مدل نهایی باندگراف در دو حالت تک هدفه و چندهدفه پارتویی به‌دست می‌آید. این پژوهش با ادغام دو روش باندگراف و برنامه‌ریزی ژنتیک، ابزار طراحی مناسبی جهت توسعه یک مدل را در اختیار کاربر قرار می‌دهد. به ‌منظور بررسی عملکرد روش ارائه شده جهت مدل‌سازی با باندگراف، ابتدا نتایج آن با نرم‌افزار 20-sim مقایسه شده و سپس به‌وسیله آن، دو مدل فیلتر الکتریکی و یک مدل سیستم جرم، فنر و میراگر طراحی می‌گردد و نتایج با مرجع مقایسه می‌شود.