بهینه سازی قابلیت اعتماد سیستم سری- موازی در مساله تخصیص اجزای مازاد

یکی از روش های رایج در بهینه سازی قابلیت اعتماد سیستم، استفاده از اجزای مازاد می باشد. اثبات شده است که مساله تخصیص اجزای مازاد یک مساله np-hard است و شامل انتخاب اجزای مازاد برای بهینه سازی قابلیت اعتماد سیستم، براساس محدودیت-های از پیش تعیین شده می باشد. در این مقاله به ماکزیمم سازی قابلیت اعتماد سیستم سری-موازی، از طریق افزودن اجزای مازاد، براساس محدودیت وزن و هزینه پرداخته می شود. در تخصیص اجزای مازاد، فرض وجود چند نوع مختلف برای اجزا درنظر گرفته شده است، بدان معنا که علاوه بر تعیین تعداد اجزا ، لازم است از بین انواع حالت های امکان پذیر برای تخصیص، نوع جز مناسبی نیز انتخاب گردد. این مساله به صورت یک گراف سه سطحی مدل شده است که برای حل آن از الگوریتم اجتماع مورچگان استفاده می-شود. قدرت جست وجوی الگوریتم پشنهادی با ارایه یک روش جست وجوی محلی در همسایگی نقاط موجه افزایش یافته است و از یک تابع جریمه پویا برای هدایت پاسخ ها به سمت منطقه موجه استفاده می شود. کاربرد این الگوریتم، در بهینه سازی قابلیت اعتماد سیستم مکانیکی یک جعبه دنده نشان داده شده است. نتایج عددی حاصل از حل مسایل نمونه، کارآیی قابل ملاحظه الگوریتم پیشنهادی را نسبت به رویکرد پیشین نشان می دهد و در آن، علاوه بر ماکزیمم سازی قابلیت اعتماد، مقادیر وزن و هزینه مورد نیاز نیز حداقل می گردد.