بهينه‌سازي انتخاب ويژگي‌ها در كلان داده‌هاي حاصل از پايش سلامت سازه با استفاده از الگوريتم فراكاوشي

پژوهش حاضر به مبحث كلان داده‌ها در حوزه پايش سلامت سازه‌ها مي‌پردازد. بدين منظور، بعد از استخراج ويژگي هاي پاسخ شتاب سازه، با استفاده از الگوريتم بهينه‌ساز ويژگي ‌هاي كم‌اثر و اضافي حذف مي ‌شوند و با انتخاب ويژگي‌ هاي تاثيرگذار و كاهش ابعاد داده ‌ها دقت و سرعت روند عيب‌يابي سازه ‌ها افزايش مي‌يابد. انتخاب زيرمجموعه‌اي از ويژگي‌ها با استفاده از الگوريتم فراكاوشي هارمونيپرندگان پيشنهادي در اين پژوهش صورت خواهد پذيرفت كه موجب افزايش تطبيق‌پذيري روند پيشنهادي در مواجه با كلان داده‌هاي ناشي از حسگرها و عدم قطعيت‌هاي ناشي از اختلال در داده‌هاي ورودي مي ‌شود. در روش پيشنهادي، براي استخراج ويژگي‌هاي پاسخ شتاب از شاخص‌هاي مبتني بر خصوصيات آماري و انرژي بسته‌ هاي موجكي استفاده شده است. به‌علاوه از دو الگوريتم ماشين‌بردار پشتيبان حداقل مربعات موجكي وزن‌دار و شبكه عصبي تابع پايه شعاعي به‌عنوان مدل جايگزين تحليل اجزاي محدود سازه استفاده شده و با استفاده از آنها شدت و مكان خرابي در سازه‌ها شناسايي مي‌شود. به‌عنوان مسائل كاربردي، عيب‌يابي سازه بنچ مارك گروه پايش سلامت سازه IASC-ASCE و سازه فضاكار ۱۲۰ عضوي مدنظر قرار گرفته است. نتايج نشان مي‌دهد كه انرژي بسته‌هاي موجكي حساسيت بالاتري نسبت به وجود خرابي در سازه نسبت به خصوصيات آماري دارد. به‌علاوه مقايسه الگوريتم تركيبي هارمونيپرندگان ارائه شده با چهار الگوريتم مطرح در حوزه عيب‌يابي، نشان‌دهنده سرعت و بازدهي بهتر اين الگوريتم است. درنهايت استفاده از روش پيشنهادي موجب كاهش ۹۰ درصدي ابعاد داده‌ها در روند پايش سلامت سازه‌ ها مي ‌شود