Pub Date : 2023-07-04DOI: 10.31436/iiumej.v24i2.2590
Ma'an Fahmi Rashid Al Khatib, Fadi Alqedra, M. Alam
The biodegradation of fat, oil, and grease (FOG) is important in water pollution control and wastewater management. In this study, the viability of FOG-degrading microorganisms on palm oil biodegradation was assessed. Seven strains capable of degrading FOG were isolated from palm oil mill effluent (POME). The potential bacterial strains were selected based on Tween-80-degrading ability. Micrococcus lylae strain DSM 20315 showed the highest growth compared to the other strains. Hence, it was selected for FOG degradation test. The biodegradability was performed as a function of pH (6, 7, 8), initial oil concentration (1, 3, 5% v/v), and inoculum concentration (2, 6, 10% v/v). Optimization of these parameters of palm oil degradation was studied using 2-level factorial design. The maximum oil degradation was 68%, obtained at pH 6, initial oil concentration 1 % v/v, and bacterial inoculum concentration of 10 % v/v. The lowest oil degradation obtained was 22%. The initial oil concentration followed by bacterial inoculum concentration enhanced the removal efficiency of FOG, but the pH level did not significantly promote the degradation rate. As a result, the optimum process conditions for maximizing oil degradation were at pH 6, initial oil concentration 1 %v/v, and bacterial inoculum concentration of 10 %v/v. ABSTRAK: Biodegradasi lemak, minyak, dan gris (FOG) adalah penting dalam kawalan pencemaran air dan rawatan air buangan. Kajian ini adalah berkenaan kebolehhidupan organisma pengurai-FOG dalam biodegradasi minyak kelapa sawit. Tujuh strain berkeupayaan mendegradasi FOG diasingkan daripada cairan buangan minyak kelapa sawit (POME). Strain bakteria yang berpotensi telah dipilih berdasarkan keupayaan degradasi-Geladak-80. Strain Mikrokokus lilae DSM 20315 menunjukkan pertumbuhan tertinggi berbanding strain lain. Oleh itu, ia dipilih bagi ujian degradasi FOG. Keupayaan biodegradasi telah dihasilkan berdasarkan fungsi pH (6, 7, 8) ketumpatan awal minyak (1, 3, 5% v/v) dan ketumpatan inokulum (2, 6, 10% v/v). Parameter optimum degradasi minyak kelapa sawit dikaji menggunakan reka bentuk faktorial 2-tahap. Nilai maksimum degradasi minyak adalah sebanyak 68%, terhasil pada pH 6, berketumpatan awal 1% v/v, dan ketumpatan inokulum bakteria 10% v/v. Degradasi minyak terendah pula adalah sebanyak 22%. Ketumpatan awal minyak diikuti ketumpatan bakteria inokulum meningkatkan kecekapan penyingkiran FOG, tetapi level pH tidak ketara dalam membantu kadar degradasi. Sebagai kesimpulan, keadaan optimum bagi degradasi minyak maksimum adalah pada pH 6, ketumpatan awal minyak 1% v/v dan ketumpatan bakteria inokulum sebanyak 10% v/v.
脂、油和油脂(FOG)的生物降解在水污染控制和废水管理中具有重要意义。本研究评估了fogo降解微生物在棕榈油生物降解中的生存能力。从棕榈油厂废水(POME)中分离出7株能降解FOG的菌株。根据tween -80降解能力筛选潜在菌株。与其他菌株相比，水螅微球菌DSM 20315的生长速度最快。因此，选择它进行FOG降解试验。生物降解性是pH(6、7、8)、初始油浓度(1、3、5% v/v)和接种量(2、6、10% v/v)的函数。采用双水平析因设计对棕榈油降解工艺参数进行优化。当pH为6，初始油脂浓度为1% v/v，细菌接种量为10% v/v时，油脂的最大降解率为68%。获得的最低油降解率为22%。初始油浓度和细菌接种浓度对FOG的去除率均有提高，但pH对FOG的降解率无显著促进作用。结果表明，最佳工艺条件为pH为6，初始油浓度为1% v/v，细菌接种量为10% v/v。摘要/ abstract摘要:生物降解法研究了黄芪、黄芪、黄芪、黄芪、黄芪、黄芪、黄芪和黄芪。生物降解是一种非常有效的生物降解方法。土juh菌株berkeupayaan men降解性FOG, diasingkan daripada cairan buangan minyak kelapsawit (POME)。杨氏细菌的降解和降解作用。菌株Mikrokokus lilae DSM 20315 menunjukkan pertumbuhan tertinggi berbanding Strain lain。奥列图，在dipilih bagi的基础上，降低了FOG。Keupayaan生物降解telah dihasilkan berdasarkan真菌pH (6,7,8) ketumpatan awal minyak (1,3,5 % v/v)和ketumpatan inokulum (2,6,10 % v/v)。参数最优退化minyak kelapa锯与dikaji menggunakan reka bentuk的生产2-tahap。Nilai maksimum降解minyak adalah sebanyak 68%， terhasil pada pH 6, berketumpatan awal 1% v/v, dan ketumpatan inokulum细菌10% v/v。退化minyak terendah pula adalah sebanyak 22%。Ketumpatan awal minyak diikuti Ketumpatan bakia inokulum meningkatkan keecekapan penyingkiran FOG, tetapi水平pH tidak ketara dalam membantu kadar降解。Sebagai kespulan, keadaan最优bagi降解minyak maksimum adalah pada pH 6, ketumpatan awal minyak 1% v/v和ketumpatan细菌inokulum sebanyak 10% v/v。
{"title":"BIODEGRADATION OF FATS, OIL AND GREASE USING MICROORGANISMS ISOLATED FROM PALM OIL MILL EFFLUENT","authors":"Ma'an Fahmi Rashid Al Khatib, Fadi Alqedra, M. Alam","doi":"10.31436/iiumej.v24i2.2590","DOIUrl":"https://doi.org/10.31436/iiumej.v24i2.2590","url":null,"abstract":"The biodegradation of fat, oil, and grease (FOG) is important in water pollution control and wastewater management. In this study, the viability of FOG-degrading microorganisms on palm oil biodegradation was assessed. Seven strains capable of degrading FOG were isolated from palm oil mill effluent (POME). The potential bacterial strains were selected based on Tween-80-degrading ability. Micrococcus lylae strain DSM 20315 showed the highest growth compared to the other strains. Hence, it was selected for FOG degradation test. The biodegradability was performed as a function of pH (6, 7, 8), initial oil concentration (1, 3, 5% v/v), and inoculum concentration (2, 6, 10% v/v). Optimization of these parameters of palm oil degradation was studied using 2-level factorial design. The maximum oil degradation was 68%, obtained at pH 6, initial oil concentration 1 % v/v, and bacterial inoculum concentration of 10 % v/v. The lowest oil degradation obtained was 22%. The initial oil concentration followed by bacterial inoculum concentration enhanced the removal efficiency of FOG, but the pH level did not significantly promote the degradation rate. As a result, the optimum process conditions for maximizing oil degradation were at pH 6, initial oil concentration 1 %v/v, and bacterial inoculum concentration of 10 %v/v.\u0000ABSTRAK: Biodegradasi lemak, minyak, dan gris (FOG) adalah penting dalam kawalan pencemaran air dan rawatan air buangan. Kajian ini adalah berkenaan kebolehhidupan organisma pengurai-FOG dalam biodegradasi minyak kelapa sawit. Tujuh strain berkeupayaan mendegradasi FOG diasingkan daripada cairan buangan minyak kelapa sawit (POME). Strain bakteria yang berpotensi telah dipilih berdasarkan keupayaan degradasi-Geladak-80. Strain Mikrokokus lilae DSM 20315 menunjukkan pertumbuhan tertinggi berbanding strain lain. Oleh itu, ia dipilih bagi ujian degradasi FOG. Keupayaan biodegradasi telah dihasilkan berdasarkan fungsi pH (6, 7, 8) ketumpatan awal minyak (1, 3, 5% v/v) dan ketumpatan inokulum (2, 6, 10% v/v). Parameter optimum degradasi minyak kelapa sawit dikaji menggunakan reka bentuk faktorial 2-tahap. Nilai maksimum degradasi minyak adalah sebanyak 68%, terhasil pada pH 6, berketumpatan awal 1% v/v, dan ketumpatan inokulum bakteria 10% v/v. Degradasi minyak terendah pula adalah sebanyak 22%. Ketumpatan awal minyak diikuti ketumpatan bakteria inokulum meningkatkan kecekapan penyingkiran FOG, tetapi level pH tidak ketara dalam membantu kadar degradasi. Sebagai kesimpulan, keadaan optimum bagi degradasi minyak maksimum adalah pada pH 6, ketumpatan awal minyak 1% v/v dan ketumpatan bakteria inokulum sebanyak 10% v/v. ","PeriodicalId":13439,"journal":{"name":"IIUM Engineering Journal","volume":"18 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.5,"publicationDate":"2023-07-04","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"81568020","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-07-04DOI: 10.31436/iiumej.v24i2.2550
Norsyahidah Zulkarnain, N. Mohammad, I. Shogar
Mathematical modelling is an effective tool for understanding the complex structures and behaviors of natural phenomena, such as coronavirus disease 2019 (COVID-19), which is an infectious disease caused by a life-threatening virus called SARS-CoV-2. It has rapidly spread across the world in the last three years, including Malaysia. Adopting a novel system dynamics approach, this paper aims to explain how mathematics can play a significant role in modelling the COVID-19 spread and suggests practical methods for controlling it. It forecasts the data of infected (I), recovered (R) and death (D) cases for decision-making. This paper proposes a modified Susceptible-Exposed-Infected-Recovered-Death (SEIRD) model with time-varying parameters considering the sporadic cases, the reinfection cases, the implementation of a movement control order, and the percentage of humans abiding by the rules to forecast future growth patterns of COVID-19 in Malaysia and to study the effects of the consideration on the number of forecasted COVID-19 cases, during the pre-vaccination period. This study implemented the preliminary stage of forecasting the COVID-19 data using the proposed SEIRD model and highlighted the importance of parameter optimization. The mathematical model is solved numerically using built-in Python function ‘odeint’ from the Scipy library, which by default uses LSODA algorithm from the Fortran library Odepack that adopts the integration method of non-stiff Adams and stiff Backward Differentiation (BDF) with automatic stiffness detection and switching. This paper suggests that the effects of factors of sporadic cases, reinfection cases, government intervention of movement control order and population behavior are important to be studied through mathematical modelling as it helps in understanding the more complex behavior of COVID-19 transmission dynamics in Malaysia and further helps in decision-making. ABSTRAK: Pemodelan matematik adalah alat berkesan bagi memahami struktur kompleks dan tingkah laku fenomena semula jadi, seperti penyakit coronavirus 2019 (COVID-19), iaitu penyakit berjangkit yang disebabkan oleh virus pengancam nyawa yang dipanggil SARS-CoV-2. Ia telah merebak dengan pantas ke seluruh dunia sejak tiga tahun lepas, termasuk Malaysia. Mengguna pakai pendekatan baharu sistem dinamik, kajian ini bertujuan bagi menerangkan bagaimana matematik boleh memainkan peranan penting dalam membentuk model penyebaran COVID-19, dan mencadangkan kaedah praktikal bagi mengawalnya. Model ini dapat meramalkan data sebenar kes yang dijangkiti, pulih dan kematian bagi membuat keputusan. Kajian ini mencadangkan model populasi Rentan-Terdedah-Terjangkiti-Pulih-Mati (SEIRD) yang diubah suai bersama parameter masa berbeza seperti kes sporadis, kes jangkitan semula, pelaksanaan perintah kawalan pergerakan, dan peratusan manusia patuh peraturan bagi meramal pertumbuhan corak kes COVID-19 di Malaysia pada masa hadapan dan mengkaji kesan–kesan pertimbangan parame
数学建模是理解自然现象复杂结构和行为的有效工具，例如2019冠状病毒病(COVID-19)，这是一种由威胁生命的病毒SARS-CoV-2引起的传染病。在过去的三年里，它迅速蔓延到世界各地，包括马来西亚。本文采用一种新颖的系统动力学方法，旨在解释数学如何在COVID-19传播建模中发挥重要作用，并提出控制它的实用方法。它预测感染(I)、康复(R)和死亡(D)病例的数据，以供决策。本文提出了一种考虑散发病例、再感染病例、运动控制令实施情况和遵守规则的人的百分比的时变参数改进的易感-暴露-感染-恢复-死亡(SEIRD)模型，用于预测马来西亚未来COVID-19的增长模式，并研究考虑因素对预测COVID-19病例数的影响。本研究利用提出的SEIRD模型实现了COVID-19数据预测的初步阶段，并强调了参数优化的重要性。数学模型使用Scipy库中的内置Python函数' odeint '进行数值求解，该函数默认使用Fortran库Odepack中的LSODA算法，该算法采用非刚性Adams和刚性后向微分(BDF)的积分方法，具有自动刚度检测和切换。本文认为，通过数学模型研究散发性病例、再感染病例、政府干预行动控制令和人群行为等因素的影响，有助于理解马来西亚COVID-19传播动态的更复杂行为，从而有助于决策。摘要/ abstract摘要:新型冠状病毒(COVID-19)、新型冠状病毒(COVID-19)、新型冠状病毒(SARS-CoV-2)与新型冠状病毒(SARS-CoV-2)的关系。Ia telah merebak dengan pantas ke seluruh dunia sejak tiga tahun lepas, termasuk Malaysia。Mengguna pakai pendekatan巴鲁sistem dinamik, kajian ini bertujuan bagi menerangkan bagaimana matematik boleh memainkan peranan囚禁dalam membentuk模型penyebaran COVID-19,丹mencadangkan kaedah praktikal bagi mengawalnya。模型ini与meramalkan数据进行了比较，结果表明，杨迪江基提，普立丹，kematian bagi成员keputusan。Kajian ini menencadangkan模型populasi Rentan-Terdedah-Terjangkiti-Pulih-Mati (SEIRD) yang diubah suai bersama参数masa berbeza seperti kes sporadis, kes jangkitan semula, pelaksanaan perintah kawalan pergerakan, dan peratusan pasturan pathu peraturan bagi meraman pertimbangan参数tersebut ke atas bilangan kes COVID-19, yang diramalkan ketika tempoh sebelum vaksinasi。新冠肺炎menggunakan模型SEIRD yang dicadangkan dan menekankan kepentingan and pengoptimuman参数。模型数学ini diselesaikan secara berangka menggunakan funsi terbina Python ' odeint ' daripada perpustakan Scipy, yang menggunakan算法LSODA daripada perpustakan Fortran Odepack menerusi kaedah penyeakan Adams (BDF) kaku dengan penesanan belakan (BDF) kaku dengan pengesanan dan pertukaran kekakan automatik。Kajian ini mencadangkan kesan faktor凯斯sporadis,凯斯jangkitan semula, campur tangan‧terhadap perintah kawalan pergerakan丹tingkah laku penduduk adalah郁积的为她dikaji melalui pemodelan matematik kerana ia membantu dalam memahami tingkah laku杨lebih kompleks dalam dinamik penularan COVID-19 di马来西亚丹seterusnya membantu dalam membuat keputusan。摘要/ abstract摘要:新型冠状病毒(COVID-19)、新型冠状病毒(COVID-19)、新型冠状病毒(SARS-CoV-2)与新型冠状病毒(SARS-CoV-2)的关系。Ia telah merebak dengan pantas ke seluruh dunia sejak tiga tahun lepas, termasuk Malaysia。Mengguna pakai pendekatan巴鲁sistem dinamik, kajian ini bertujuan bagi menerangkan bagaimana matematik boleh memainkan peranan囚禁dalam membentuk模型penyebaran COVID-19,丹mencadangkan kaedah praktikal bagi mengawalnya。模型ini与meramalkan数据进行了比较，结果表明，杨迪江基提，普立丹，kematian bagi成员keputusan。
{"title":"MODIFIED SEIRD MODEL: A NOVEL SYSTEM DYNAMICS APPROACH IN MODELLING THE SPREAD OF COVID-19 IN MALAYSIA DURING THE PRE-VACCINATION PERIOD","authors":"Norsyahidah Zulkarnain, N. Mohammad, I. Shogar","doi":"10.31436/iiumej.v24i2.2550","DOIUrl":"https://doi.org/10.31436/iiumej.v24i2.2550","url":null,"abstract":"Mathematical modelling is an effective tool for understanding the complex structures and behaviors of natural phenomena, such as coronavirus disease 2019 (COVID-19), which is an infectious disease caused by a life-threatening virus called SARS-CoV-2. It has rapidly spread across the world in the last three years, including Malaysia. Adopting a novel system dynamics approach, this paper aims to explain how mathematics can play a significant role in modelling the COVID-19 spread and suggests practical methods for controlling it. It forecasts the data of infected (I), recovered (R) and death (D) cases for decision-making. This paper proposes a modified Susceptible-Exposed-Infected-Recovered-Death (SEIRD) model with time-varying parameters considering the sporadic cases, the reinfection cases, the implementation of a movement control order, and the percentage of humans abiding by the rules to forecast future growth patterns of COVID-19 in Malaysia and to study the effects of the consideration on the number of forecasted COVID-19 cases, during the pre-vaccination period. This study implemented the preliminary stage of forecasting the COVID-19 data using the proposed SEIRD model and highlighted the importance of parameter optimization. The mathematical model is solved numerically using built-in Python function ‘odeint’ from the Scipy library, which by default uses LSODA algorithm from the Fortran library Odepack that adopts the integration method of non-stiff Adams and stiff Backward Differentiation (BDF) with automatic stiffness detection and switching. This paper suggests that the effects of factors of sporadic cases, reinfection cases, government intervention of movement control order and population behavior are important to be studied through mathematical modelling as it helps in understanding the more complex behavior of COVID-19 transmission dynamics in Malaysia and further helps in decision-making.\u0000ABSTRAK: Pemodelan matematik adalah alat berkesan bagi memahami struktur kompleks dan tingkah laku fenomena semula jadi, seperti penyakit coronavirus 2019 (COVID-19), iaitu penyakit berjangkit yang disebabkan oleh virus pengancam nyawa yang dipanggil SARS-CoV-2. Ia telah merebak dengan pantas ke seluruh dunia sejak tiga tahun lepas, termasuk Malaysia. Mengguna pakai pendekatan baharu sistem dinamik, kajian ini bertujuan bagi menerangkan bagaimana matematik boleh memainkan peranan penting dalam membentuk model penyebaran COVID-19, dan mencadangkan kaedah praktikal bagi mengawalnya. Model ini dapat meramalkan data sebenar kes yang dijangkiti, pulih dan kematian bagi membuat keputusan. Kajian ini mencadangkan model populasi Rentan-Terdedah-Terjangkiti-Pulih-Mati (SEIRD) yang diubah suai bersama parameter masa berbeza seperti kes sporadis, kes jangkitan semula, pelaksanaan perintah kawalan pergerakan, dan peratusan manusia patuh peraturan bagi meramal pertumbuhan corak kes COVID-19 di Malaysia pada masa hadapan dan mengkaji kesan–kesan pertimbangan parame","PeriodicalId":13439,"journal":{"name":"IIUM Engineering Journal","volume":"48 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.5,"publicationDate":"2023-07-04","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"74100971","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-07-04DOI: 10.31436/iiumej.v24i2.2814
Lutfi Aizat Mohamed Jefri, Faridah Abd. Rahman, N. Abdul Malik, F. N. Mohd Isa
Electroencephalography (EEG) is a non-invasive method for measuring electrical activity in the brain, which reflects the underlying neural activity of the brain. In recent years, portable EEG devices become more ubiquitous in domestic uses, research and clinical applications due to their compact design and ease of use in various settings. Like many other biosignal modalities, EEG devices are prone to the interference of physiological artifacts, mainly from eye blinking. However, since portable EEGs are equipped with only a few channels at most or sometimes just a single channel, removing the eye blink artifact from the EEG data is a challenge. The conventional artifact removal method using source separation cannot be applied to a single-channel EEG signal. Eye blink artifact removal is important because its spectrum overlaps with the EEG’s theta and delta frequency bands, which can be confused with brain activity. Univariate-based removal method is compatible with EEG data with few channels. This paper presents a method to remove eye blink artifact based on single-channel EEG processing using Empirical Mode Decomposition (EMD) and Adaptive Noise Cancellation (ANC) system. By applying energy thresholds in EMD, there is no need to incorporate EMD with other methods to extract eye blink component accurately. ANC is used to converge the extracted eye blink component for effective eye blink artifact removal with very minimal changes to affected EEG data. The proposed method was tested on simulated EEG signals, and the result showed a good Root Mean-Square Error (RMSE) average value of the cleaned EEG ( ) and a high Correlation Coefficient (CC) average value of the cleaned EEG ( ). ABSTRAK: Electroensefalografi (EEG) adalah kaedah bukan invasif untuk mengukur aktiviti elektrik di dalam otak, yang mencerminkan aktiviti saraf dalam otak. Kebelakangan ini, peranti EEG mudah alih menjadi lebih meluas dalam kegunaan domestik, penyelidikan dan aplikasi klinikal kerana reka bentuknya yang padat dan kemudahan penggunaan dalam pelbagai tetapan. Seperti kebanyakan modaliti biosignal yang lain, peranti EEG terdedah kepada gangguan artifak fisiologi, terutamanya daripada mata kerdipan mata. Walau bagaimanapun, memandangkan EEG mudah alih dilengkapi dengan paling banyak pun hanya beberapa saluran, atau kadangkala hanya satu saluran, mengalih keluar artifak kerdipan mata daripada data EEG adalah satu cabaran. Kaedah penyingkiran artifak konvensional menggunakan pemisahan sumber tidak dapat digunakan pada alat EEG satu saluran. Penyingkiran artifak berkelip mata adalah penting kerana spektrumnya bertindih dengan jalur frekuensi theta dan delta EEG, maka boleh dikelirukan dengan aktiviti otak. Kaedah penyingkiran berasaskan univariat adalah serasi untuk data EEG dengan saluran yang sedikit. Kertas kerja ini membentangkan kaedah untuk membuang artifak kelip mata berdasarkan pemprosesan EEG saluran tunggal menggunakan Penguraian Mod Empirikal (EMD) dan Pembatalan Bunyi
脑电图(EEG)是一种测量大脑电活动的非侵入性方法，它反映了大脑的潜在神经活动。近年来，便携式脑电图设备由于其紧凑的设计和易于在各种环境中使用，在家庭使用，研究和临床应用中变得越来越普遍。像许多其他生物信号模式一样，脑电图设备容易受到生理伪影的干扰，主要来自眨眼。然而，由于便携式脑电图最多只有几个通道，有时只有一个通道，从脑电图数据中去除眨眼伪影是一个挑战。传统的基于源分离的伪影去除方法不适用于单通道脑电信号。去除眨眼伪影很重要，因为它的频谱与脑电图的θ和δ频带重叠，这可能与大脑活动混淆。基于单变量的去噪方法适用于通道较少的脑电数据。本文提出了一种基于经验模态分解(EMD)和自适应噪声抵消(ANC)系统的单通道脑电信号去除眨眼伪影的方法。通过在EMD中应用能量阈值，无需将EMD与其他方法相结合，即可准确提取眨眼成分。该方法利用卷积神经网络对提取的眨眼分量进行收敛，在对受影响的脑电图数据变化极小的情况下有效去除眨眼伪影。在模拟脑电信号上进行了测试，结果表明，清洗后的脑电信号具有较好的均方根误差(RMSE)平均值()和较高的相关系数(CC)平均值()。摘要:脑电图(EEG)显示:大鼠脑电图(adalah kaedah bukan)侵入、大鼠脑电图(mengukur activity)、大鼠脑电图(elektrik di dalam otak)、大鼠脑电图(yang menchminkan activity)、大鼠脑电图(saraf dalam otak)。我是说，我是说，我是说，我是说，我是说，我是说，我是说，我是说，我是说，我是说，我是说，我是说，我是说，我是说，我是说，我是说，我是说，我是说，我是说，我是说，我是说，我是说，我是说。[中文]:sepperti kebanyakan modaliti biosignal yang lain, peranti EEG terdedah kepaada gangguan人工形态学，terutamanya daripaada mata kerdipan mata。Walau bagaimanapun, memandangkan EEG mudah alih dilengkapi dengan paling banyak pun beberapa saluran, atau kadangkala hanya satu saluran, mengalih keluar artifak kerdipan mata daripada数据EEG adalah satu cabaran。Kaedah penyingkiran, artifak, konkonal, mongunakan, pesemahan, sumber, tidak, dapat, digunakan, pata, EEG, saturan。Penyingkiran artifak berkelip mata adalah penting kerana spektrumnya bertindih dengan jalur frekuensi theta dan delta EEG, maka boleh dikelirukan dengan aktiviti otak。Kaedah penyingkiran berasaskan，单变量脑电数据，脑电图，脑电图，脑电图，脑电图，脑电图，脑电图。Kertas kerja ini membentangkan kaedah untuk membuang artifak kelip mata berdasarkan pemprosesan EEG saluran tungal menggunakan Penguraian Mod经验(EMD)和Pembatalan Bunyi Adaptif (ANC)。Dengan menggunakan ambang tenaga dalam EMD, tiada keperluan为她menggabungkan EMD Dengan kaedah躺bagi mengekstrak komponen kerdipan马塔Dengan tepat。[中文]:digunakan untuk menumpu komponen kerdipan mata yang diekstrak bagi penyingkiran artifak kerdipan mata yang berkesan dengan perubahan yang sangat最小数据EEG yang terjejas。Kaedah yang dicadangkan telah diuji pada信号EEG yang disimululis, serta hasilnya menunjukkan nilai purata (RMSE) yang baik bagi EEG yang dibersihkan(0.3211±0.2738)，dan nilai purata Pekali Korelasi (CC) yang baik bagi EEG yang dibersihkan(0.9430±0.0839)。摘要:龙胆、龙胆、龙胆、龙胆、龙胆、龙胆、龙胆、龙胆、龙胆、龙胆、龙胆、龙胆、龙胆、龙胆、龙胆、龙胆、龙胆、龙胆、龙胆、龙胆、龙胆、龙胆、龙胆、龙胆、龙胆、龙胆。木质素;木质素;木质素;木质素;木质素;木质素，木质素，木质素，木质素，木质素，木质素，木质素，木质素。Selain itu, Reka Bentuk Kotak-Behnken (BBD)， telah digunakan bagi menyiasat setiap kesan pembolehubah bebas paada keadaan proses prarawatan menggunakan kaedah permukaan tindak balas (RSM)， iitu masa tindak balas (30-90) min, suhu tindak balas (20 -40) oC和kadar aliran ozon (1-3) L/min, terhadap tindak balas paada peratusan降解木质素(%)。Keadaan最优bagi工艺:prawatan ditentukan menggunakan嫁接真菌Keadaan bolboleh inginan。Dapatan kajian menunjukkan bahawa masa tindak balas, suhu tindak balas, dan kadar aliran ozon mempunyai kesan yang对木质素的降解作用显著(p<0.05)。Keadaan最佳peratusan degradasi木质素tertinggi adalah篇92.08%篇苏沪tindak红晶石30 oC dengan阿提拉·aliran摄影机2 L / min selama 60 minit玛莎tindak红玉。
{"title":"EYE BLINK IDENTIFICATION AND REMOVAL FROM SINGLE-CHANNEL EEG USING EMD WITH ENERGY THRESHOLD AND ADAPTIVE FILTER","authors":"Lutfi Aizat Mohamed Jefri, Faridah Abd. Rahman, N. Abdul Malik, F. N. Mohd Isa","doi":"10.31436/iiumej.v24i2.2814","DOIUrl":"https://doi.org/10.31436/iiumej.v24i2.2814","url":null,"abstract":"Electroencephalography (EEG) is a non-invasive method for measuring electrical activity in the brain, which reflects the underlying neural activity of the brain. In recent years, portable EEG devices become more ubiquitous in domestic uses, research and clinical applications due to their compact design and ease of use in various settings. Like many other biosignal modalities, EEG devices are prone to the interference of physiological artifacts, mainly from eye blinking. However, since portable EEGs are equipped with only a few channels at most or sometimes just a single channel, removing the eye blink artifact from the EEG data is a challenge. The conventional artifact removal method using source separation cannot be applied to a single-channel EEG signal. Eye blink artifact removal is important because its spectrum overlaps with the EEG’s theta and delta frequency bands, which can be confused with brain activity. Univariate-based removal method is compatible with EEG data with few channels. This paper presents a method to remove eye blink artifact based on single-channel EEG processing using Empirical Mode Decomposition (EMD) and Adaptive Noise Cancellation (ANC) system. By applying energy thresholds in EMD, there is no need to incorporate EMD with other methods to extract eye blink component accurately. ANC is used to converge the extracted eye blink component for effective eye blink artifact removal with very minimal changes to affected EEG data. The proposed method was tested on simulated EEG signals, and the result showed a good Root Mean-Square Error (RMSE) average value of the cleaned EEG ( ) and a high Correlation Coefficient (CC) average value of the cleaned EEG ( ).\u0000ABSTRAK: Electroensefalografi (EEG) adalah kaedah bukan invasif untuk mengukur aktiviti elektrik di dalam otak, yang mencerminkan aktiviti saraf dalam otak. Kebelakangan ini, peranti EEG mudah alih menjadi lebih meluas dalam kegunaan domestik, penyelidikan dan aplikasi klinikal kerana reka bentuknya yang padat dan kemudahan penggunaan dalam pelbagai tetapan. Seperti kebanyakan modaliti biosignal yang lain, peranti EEG terdedah kepada gangguan artifak fisiologi, terutamanya daripada mata kerdipan mata. Walau bagaimanapun, memandangkan EEG mudah alih dilengkapi dengan paling banyak pun hanya beberapa saluran, atau kadangkala hanya satu saluran, mengalih keluar artifak kerdipan mata daripada data EEG adalah satu cabaran. Kaedah penyingkiran artifak konvensional menggunakan pemisahan sumber tidak dapat digunakan pada alat EEG satu saluran. Penyingkiran artifak berkelip mata adalah penting kerana spektrumnya bertindih dengan jalur frekuensi theta dan delta EEG, maka boleh dikelirukan dengan aktiviti otak. Kaedah penyingkiran berasaskan univariat adalah serasi untuk data EEG dengan saluran yang sedikit. Kertas kerja ini membentangkan kaedah untuk membuang artifak kelip mata berdasarkan pemprosesan EEG saluran tunggal menggunakan Penguraian Mod Empirikal (EMD) dan Pembatalan Bunyi","PeriodicalId":13439,"journal":{"name":"IIUM Engineering Journal","volume":"48 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.5,"publicationDate":"2023-07-04","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"88941285","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-07-04DOI: 10.31436/iiumej.v24i2.2296
Muhammad ABDUL JALIL, M. F. Miskon, Mohd Bazli Bahar
Robotic systems often require trajectory planning algorithms that can generate natural human-like movements for tasks such as grasping and manipulation. However, conventional trajectory planning methods may not accurately capture the complex movement patterns observed in humans. In this paper, we present a trajectory planning algorithm based on polynomial curve fitting that aims to address this issue. The algorithm determines the polynomial coefficient values that accurately match the natural human trajectory profile and is evaluated using MATLAB simulations. We compare the proposed algorithm to the conventional quintic polynomial trajectory method, analysing the accuracy, precision, and via-point continuity. The result shows that the algorithm has the ability to generate a trajectory profile with accuracy of 99.8% and a precision of 0.002°. However, the result for via-point continuity shows an error on every sub-phase transition, with the lowest error of 0.0031 between the transition of sub-phases 1 and 2. The result also shows that the lowest fitting error recorded is 0.00014°. The results demonstrate that our algorithm can generate trajectory profiles with higher accuracy and naturalness, potentially improving the performance and usability of robotic systems. ABSTRAK: Sistem robotik sering memerlukan algoritma perancangan trajektori yang dapat menghasilkan gerakan semulajadi seperti manusia bagi tugas seperti memegang dan memanipulasi objek. Walau bagaimanapun, kaedah perancangan trajektori konvensional mungkin tidak dapat merekodkan pola gerakan kompleks seperti yang dihasilkan manusia secara tepat. Kajian ini adalah berkenaan algoritma perancangan lintasan berdasarkan penyepaduan lengkung polinomial bagi menyelesaikan masalah ini. Algoritma ini menentukan nilai pekali polinomial yang sepadan dengan profil gerakan semulajadi manusia dan dinilai menggunakan simulasi MATLAB. Algoritma yang dicadangkan ini telah dibandingkan dengan kaedah perancangan lintasan polinomial kuintik konvensional, dianalisis kejituan, ketepatan, dan keberterusan titik lalu. Keputusan menunjukkan bahawa algoritma tersebut mampu menghasilkan profil lintasan dengan kejituan sebanyak 99.8% dan ketepatan sebanyak 0.002°. Walau bagaimanapun, dapatan kajian mengenai keberterusan titik lalu menunjukkan ralat pada setiap peralihan fasa-sub dengan ralat terendah sebanyak 0.0031 pada peralihan antara fasa-sub 1 dan fasa-sub 2. Dapatan kajian juga menunjukkan bahawa ralat penyepaduan terendah yang direkodkan adalah sebanyak 0.00014°. Keputusan ini menunjukkan bahawa algoritma ini mampu menghasilkan profil lintasan dengan ketepatan dan sifat semula jadi yang lebih tinggi, berpotensi meningkatkan prestasi dan kegunaan sistem robotik.
机器人系统通常需要轨迹规划算法，这些算法可以为抓取和操纵等任务生成类似人类的自然运动。然而，传统的轨迹规划方法可能无法准确捕捉到人类观察到的复杂运动模式。本文提出了一种基于多项式曲线拟合的轨迹规划算法来解决这一问题。该算法确定了精确匹配人体自然轨迹轮廓的多项式系数值，并通过MATLAB仿真进行了评估。我们将提出的算法与传统的五次多项式轨迹方法进行了比较，分析了精度、精度和过点连续性。结果表明，该算法能够生成精度为99.8%、精度为0.002°的弹道轮廓。而通过点连续的结果在每个子相转变上都存在误差，其中子相1和子相2的转变误差最小，为0.0031。结果还表明，记录的最小拟合误差为0.00014°。结果表明，我们的算法能够以更高的精度和自然度生成轨迹轮廓，有可能提高机器人系统的性能和可用性。摘要:系统机器人服务的memerlukan算法是一种基于memerkan算法的机器人学算法。Walau bagaimanapun, kaedah perancangan, trajektori, konkonk, konpleks, perkokkan, pola, gerakan, kompleks, perkoka, dihasilkan, manusia, secara, tepat。加加尼算法与加加尼算法、加加尼算法、加加尼算法、加加尼算法、加加尼算法、加加尼算法、加加尼算法。算法ini menentukan nilai pekali多项式，杨思丹，邓根剖面，gerakan semulajadi, dandinilai, menggunakan simulasmatlab。算法yang dicadangkan ini telah dibandingkan dendenan kaedah perancancan lintasan多项式kuintik konvension, dianalkejituan, ketepatan, dankeberterusan titik lalu。Keputusan menunjukkan bahawa算法，但mampu menghasilkan profile lintasan dengan kejituan sebanyak 99.8%，但ketepatan sebanyak 0.002°。Walau bagaimanapun, dapatan kajian mengenai keberterusan titik lalu menunjukkan ralat pada setiap peralihan fasa-sub dengan ralat terendah sebanyak 0.0031 padperalihan antara fasa-sub 1和fasa-sub 2。Dapatan kajian juga menunjukkan bahawa ralat penyepaduan terendah yang direkodkan adalah sebanyak 0.00014°。可普图桑算法可普图桑算法可普图桑算法可普图桑算法可普图桑算法可普图桑算法可普图桑算法可普图桑算法可普图桑算法可普图桑算法可普图桑算法可普图桑算法可普图桑算法
{"title":"HIGH ACCURACY HUMAN MOTION TRAJECTORY GENERATION FOR EXOSKELETON ROBOT USING CURVE FITTING TECHNIQUE","authors":"Muhammad ABDUL JALIL, M. F. Miskon, Mohd Bazli Bahar","doi":"10.31436/iiumej.v24i2.2296","DOIUrl":"https://doi.org/10.31436/iiumej.v24i2.2296","url":null,"abstract":"Robotic systems often require trajectory planning algorithms that can generate natural human-like movements for tasks such as grasping and manipulation. However, conventional trajectory planning methods may not accurately capture the complex movement patterns observed in humans. In this paper, we present a trajectory planning algorithm based on polynomial curve fitting that aims to address this issue. The algorithm determines the polynomial coefficient values that accurately match the natural human trajectory profile and is evaluated using MATLAB simulations. We compare the proposed algorithm to the conventional quintic polynomial trajectory method, analysing the accuracy, precision, and via-point continuity. The result shows that the algorithm has the ability to generate a trajectory profile with accuracy of 99.8% and a precision of 0.002°. However, the result for via-point continuity shows an error on every sub-phase transition, with the lowest error of 0.0031 between the transition of sub-phases 1 and 2. The result also shows that the lowest fitting error recorded is 0.00014°. The results demonstrate that our algorithm can generate trajectory profiles with higher accuracy and naturalness, potentially improving the performance and usability of robotic systems.\u0000ABSTRAK: Sistem robotik sering memerlukan algoritma perancangan trajektori yang dapat menghasilkan gerakan semulajadi seperti manusia bagi tugas seperti memegang dan memanipulasi objek. Walau bagaimanapun, kaedah perancangan trajektori konvensional mungkin tidak dapat merekodkan pola gerakan kompleks seperti yang dihasilkan manusia secara tepat. Kajian ini adalah berkenaan algoritma perancangan lintasan berdasarkan penyepaduan lengkung polinomial bagi menyelesaikan masalah ini. Algoritma ini menentukan nilai pekali polinomial yang sepadan dengan profil gerakan semulajadi manusia dan dinilai menggunakan simulasi MATLAB. Algoritma yang dicadangkan ini telah dibandingkan dengan kaedah perancangan lintasan polinomial kuintik konvensional, dianalisis kejituan, ketepatan, dan keberterusan titik lalu. Keputusan menunjukkan bahawa algoritma tersebut mampu menghasilkan profil lintasan dengan kejituan sebanyak 99.8% dan ketepatan sebanyak 0.002°. Walau bagaimanapun, dapatan kajian mengenai keberterusan titik lalu menunjukkan ralat pada setiap peralihan fasa-sub dengan ralat terendah sebanyak 0.0031 pada peralihan antara fasa-sub 1 dan fasa-sub 2. Dapatan kajian juga menunjukkan bahawa ralat penyepaduan terendah yang direkodkan adalah sebanyak 0.00014°. Keputusan ini menunjukkan bahawa algoritma ini mampu menghasilkan profil lintasan dengan ketepatan dan sifat semula jadi yang lebih tinggi, berpotensi meningkatkan prestasi dan kegunaan sistem robotik.","PeriodicalId":13439,"journal":{"name":"IIUM Engineering Journal","volume":"30 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.5,"publicationDate":"2023-07-04","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"86231838","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-07-04DOI: 10.31436/iiumej.v24i2.2700
P. Kusuma, Ashri Dinimaharawati
Today, many metaheuristics have used metaphors as their inspiration and baseline for novelty. It makes the novel strategy of these metaheuristics difficult to investigate. Moreover, many metaheuristics use high iteration or swarm size in their first introduction. Based on this consideration, this work proposes a new metaheuristic free from metaphor. This metaheuristic is called treble search optimizer (TSO), representing its main concept in performing three searches performed by each member in each iteration. These three searches consist of two directed searches and one random search. Several seeds are generated from each search. Then, these searches are compared with each other to find the best seed that might substitute the current corresponding member. TSO is also designed to overcome the optimization problem in the low iteration or swarm size circumstance. In this paper, TSO is challenged to overcome the 23 classic optimization functions. In this experiment, TSO is compared with five shortcoming metaheuristics: slime mould algorithm (SMA), hybrid pelican komodo algorithm (HPKA), mixed leader-based optimizer (MLBO), golden search optimizer (GSO), and total interaction algorithm (TIA). The result shows that TSO performs effectively and outperforms these five metaheuristics by making better fitness scores than SMA, HPKA, MLBO, GSO, and TIA in overcoming 21, 21, 23, 23, and 17 functions, consecutively. The result also indicates that TSO performs effectively in overcoming unimodal and multimodal problems in the low iteration and swarm size. ABSTRAK: Dewasa ini, terdapat ramai metaheuristik menggunakan metafora sebagai inspirasi dan garis dasar pembaharuan. Ini menyebabkan strategi baharu metaheuristik ini susah untuk dikaji. Tambahan, ramai metaheuristik menggunakan ulangan berulang atau saiz kerumunan dalam pengenalan mereka. Berdasarkan penilaian ini, kajian ini mencadangkan metaheuristk baharu bebas metafora. Metaheuristik ini dipanggil pengoptimum pencarian ganda tiga (TSO), mewakilkan konsep utama dalam pemilihan tiga pencarian yang dilakukan oleh setiap ahli dalam setiap ulangan. Ketiga-tiga carian ini terdiri daripada dua pencarian terarah dan satu pencarian rawak. Beberapa benih dihasilkan dalam setiap carian. Kemudian, carian ini dibandingkan antara satu sama lain bagi mencari benih terbaik yang mungkin berpotensi menggantikan ahli yang sedang digunakan. TSO juga direka bagi mengatasi masalah pengoptimuman dalam ulangan rendah atau lingkungan saiz kerumunan. Kajian ini TSO dicabar bagi mengatasi 23 fungsi pengoptimuman klasik. Eksperimen ini TSO dibandingkan dengan lima kekurangan metaheuristik: algoritma acuan lendir (SMA), algorithma hibrid komodo burung undan (HPKA), Pengoptimum Campuran berdasarkan-Ketua (MLBO), Pengoptimuman Carian Emas (GSO), dan algoritma jumlah interaksi (TIA). Dapatan kajian menunjukkan TSO berkesan menghasilkan dan lebih baik daripada kelima-lima metaheuristik dengan menghasilkan pemarkahan padanan terbaik berb
今天，许多元启发式已经使用隐喻作为他们的灵感和基线的新颖性。这使得这些元启发式的新策略难以研究。此外，许多元启发式在首次引入时使用高迭代或群体规模。在此基础上，本文提出了一种不含隐喻的元启发式。这种元启发式被称为三重搜索优化器(TSO)，它的主要概念是在每次迭代中由每个成员执行三次搜索。这三次搜索包括两次定向搜索和一次随机搜索。每次搜索都会生成几个种子。然后，将这些搜索结果相互比较，以找到可能替代当前对应成员的最佳种子。该算法还克服了低迭代或群体规模情况下的优化问题。在本文中，TSO克服了23个经典优化函数的挑战。在本实验中，将TSO算法与黏菌算法(SMA)、混合鹈鹕科莫多算法(HPKA)、基于混合领导者的优化器(MLBO)、黄金搜索优化器(GSO)和总交互算法(TIA)五种缺点元启发式算法进行了比较。结果表明，TSO算法在克服21、21、23、23和17个函数上的适应度得分优于SMA、HPKA、MLBO、GSO和TIA。结果还表明，该算法可以有效地克服低迭代和低群规模下的单峰和多峰问题。摘要:Dewasa ini, terdapat ramai元启发式，menggunakan元启发式，sebagai启发，dan garis dasar pembaharan。元启发式理论是一种新方法。Tambahan, ramai meta - heuristik menggunakan ulangan berulang atau saiz kerumunan dalam pengenalan mereka。Berdasarkan penilaiini, kajian ini mencadangkan meta - heuristk baharu bebas meta - forth。meta - heuristik ini dipanggil pengoptimum pencarian ganda tiga (TSO)， mewakilkan konsep utama dalam pemilihan tiga pencarian yang dilakukan oleh setiap ahli dalam setiap ulangan。Ketiga-tiga carian ini terdiri daripada dua pencarian terarah dan satu pencarian rawak。Beberapa benih dihasilkan dalam setiap carian。Kemudian, carian, dibandingkan, antara, satu sama lain, bagi mencari, terbaik, yang mungkin, berpotensi, menggantikan, ahli, yang sedang, digunakan。TSO juga direka bagi mengatasi masalah pengoptimuman dalam ulangan rendah atau lingkungan saiz kerumunan。[2] [1] [1] [1] [3] [1] [3]本文采用元启发式方法:SMA算法、混合komodo burung - undan算法、MLBO算法、GSO算法、TIA算法。Dapatan kajian menunjukkan TSO berkesan menghasilkan danlebih baik daripada kelima-lima meta - heurisk dengan menghasilkan pemarkahan padanan terbaik berbanding SMA, HPKA, MLBO, GSO, dan TIA dalam mengatasi真菌21,21,23,23,dan 17, secara berurutan。达巴坦·卡吉安·巴吉安·卡吉安·卡吉安·卡吉安·卡吉安·卡吉安·卡吉安·卡吉安·卡吉安·卡吉安
{"title":"TREBLE SEARCH OPTIMIZER: A STOCHASTIC OPTIMIZATION TO OVERCOME BOTH UNIMODAL AND MULTIMODAL PROBLEMS","authors":"P. Kusuma, Ashri Dinimaharawati","doi":"10.31436/iiumej.v24i2.2700","DOIUrl":"https://doi.org/10.31436/iiumej.v24i2.2700","url":null,"abstract":"Today, many metaheuristics have used metaphors as their inspiration and baseline for novelty. It makes the novel strategy of these metaheuristics difficult to investigate. Moreover, many metaheuristics use high iteration or swarm size in their first introduction. Based on this consideration, this work proposes a new metaheuristic free from metaphor. This metaheuristic is called treble search optimizer (TSO), representing its main concept in performing three searches performed by each member in each iteration. These three searches consist of two directed searches and one random search. Several seeds are generated from each search. Then, these searches are compared with each other to find the best seed that might substitute the current corresponding member. TSO is also designed to overcome the optimization problem in the low iteration or swarm size circumstance. In this paper, TSO is challenged to overcome the 23 classic optimization functions. In this experiment, TSO is compared with five shortcoming metaheuristics: slime mould algorithm (SMA), hybrid pelican komodo algorithm (HPKA), mixed leader-based optimizer (MLBO), golden search optimizer (GSO), and total interaction algorithm (TIA). The result shows that TSO performs effectively and outperforms these five metaheuristics by making better fitness scores than SMA, HPKA, MLBO, GSO, and TIA in overcoming 21, 21, 23, 23, and 17 functions, consecutively. The result also indicates that TSO performs effectively in overcoming unimodal and multimodal problems in the low iteration and swarm size.\u0000ABSTRAK: Dewasa ini, terdapat ramai metaheuristik menggunakan metafora sebagai inspirasi dan garis dasar pembaharuan. Ini menyebabkan strategi baharu metaheuristik ini susah untuk dikaji. Tambahan, ramai metaheuristik menggunakan ulangan berulang atau saiz kerumunan dalam pengenalan mereka. Berdasarkan penilaian ini, kajian ini mencadangkan metaheuristk baharu bebas metafora. Metaheuristik ini dipanggil pengoptimum pencarian ganda tiga (TSO), mewakilkan konsep utama dalam pemilihan tiga pencarian yang dilakukan oleh setiap ahli dalam setiap ulangan. Ketiga-tiga carian ini terdiri daripada dua pencarian terarah dan satu pencarian rawak. Beberapa benih dihasilkan dalam setiap carian. Kemudian, carian ini dibandingkan antara satu sama lain bagi mencari benih terbaik yang mungkin berpotensi menggantikan ahli yang sedang digunakan. TSO juga direka bagi mengatasi masalah pengoptimuman dalam ulangan rendah atau lingkungan saiz kerumunan. Kajian ini TSO dicabar bagi mengatasi 23 fungsi pengoptimuman klasik. Eksperimen ini TSO dibandingkan dengan lima kekurangan metaheuristik: algoritma acuan lendir (SMA), algorithma hibrid komodo burung undan (HPKA), Pengoptimum Campuran berdasarkan-Ketua (MLBO), Pengoptimuman Carian Emas (GSO), dan algoritma jumlah interaksi (TIA). Dapatan kajian menunjukkan TSO berkesan menghasilkan dan lebih baik daripada kelima-lima metaheuristik dengan menghasilkan pemarkahan padanan terbaik berb","PeriodicalId":13439,"journal":{"name":"IIUM Engineering Journal","volume":"14 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.5,"publicationDate":"2023-07-04","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"87491499","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-07-04DOI: 10.31436/iiumej.v24i2.2787
M. A. Al Hazza, Azura BINTI DAPIT, I. Bourini, Zubaidah Muataz, Mohammad Yeakub Ali
Supplier evaluation and selection are key components in the supply chain because supplier performance directly affects the supply chain's efficiency. Therefore, companies should think strategically when they need to select their suppliers. Thus, selecting and evaluating new suppliers is essential in shaping the supply chain's smoothness and efficiency. Selecting suppliers is a complex issue as it involves many factors and decisions to be considered and needs to be assessed with an auditing process. However, a supplier audit is an expensive way to evaluate supplier capability. This research aims to propose a supplier selection model for a corrugated carton manufacturing company. The SOCCER model, developed by Steve Rogers, was used as the supplier selection criteria. Analytical Hierarchy Process (AHP) was used in the supplier selection. A face-to-face interview method was used in collecting data. The results show that the cost structure is the ultimate concern on supplier selection which bears 44.2% of the SOCCER model, followed by operational capability (23%), customer approach (13.5%), economic performance (8.3%), strategic direction (6.9%), and lastly research and development (4.1%). The percentages inform the company how much attention they need to pay when evaluating and selecting a new supplier. ABSTRAK: Penilaian dan pemilihan pembekal adalah kunci utama dalam rantaian bekalan kerana prestasi pembekal secara langsung melibatkan kecekapan rantaian bekalan. Oleh itu, syarikat perlu memikirkan secara strategik apabila ingin memilih pembekal. Dengan demikian, pemilihan dan penilaian pembekal baru adalah penting dalam pembentukan kelancaran rantaian bekalan dan kecekapan. Pemilihan pembekal adalah isu kompleks kerana ianya melibatkan banyak faktor dan keputusan perlu difikirkan dan perlu dinilai bersama proses audit. Namun, audit pembekal adalah mahal bagi menilai kemampuan pembekal. Kajian ini mencadangkan model pemilihan pembekal bagi syarikat pembekal kotak karton. Model SOCCER dicipta oleh Steve Rogers, telah digunakan sebagai kritia pemilihan pembekal. Proses Hirarki Analitikal (AHP) digunakan dalam pemilihan pembekal. Kaedah temuduga bersemuka digunakan dalam pengumpulan data. Dapatan kajian menunjukkan struktur harga adalah kehendak utama dalam pemilihan pembekal iaitu 44.2% daripada model SOCCER, diikuti kemampuan operasi (23%), pendekatan pelanggan (13.5%), prestasi ekonomi (8.3%), misi strategik (6.9 %), dan akhirnya penyelidikan dan pembangunan (4.1%). Peratusan ini berguna untuk syarikat dalam memberi keutamaan dalam penilaian dan pemilihan pembekal baru. ABSTRAK: Supplier evaluation and selection are key components in the supply chain because supplier performance directly affects the supply chain's efficiency. Therefore, companies should think strategically when they need to select their suppliers. Thus, selecting and evaluating new suppliers is essential in shaping the supply chain's smoothness and efficiency. Selecting suppliers i
供应商的评价和选择是供应链的关键环节，因为供应商的绩效直接影响到供应链的效率。因此，企业在选择供应商时应该进行战略思考。因此，选择和评估新的供应商对于塑造供应链的流畅性和效率至关重要。选择供应商是一个复杂的问题，因为它涉及到许多需要考虑的因素和决定，需要通过审计过程进行评估。然而，供应商审核是一种昂贵的评估供应商能力的方法。本研究旨在提出一个瓦楞纸箱制造企业的供应商选择模型。由Steve Rogers开发的SOCCER模型被用作供应商选择的标准。采用层次分析法(AHP)进行供应商选择。数据收集采用面对面访谈法。结果表明，成本结构是供应商选择的最终关注点，占SOCCER模型的44.2%，其次是运营能力(23%)、顾客方法(13.5%)、经济绩效(8.3%)、战略方向(6.9%)，最后是研发(4.1%)。这些百分比告诉公司在评估和选择新供应商时需要付出多大的关注。摘要:Penilaian dan pemilihan pbeckal adalah kunci utama dalam rantaian bekalan kerana prestasi pbeckal secara langsung melibatkan keekapan rantaian bekalan。奥列伊图，叙利亚人，叙利亚人，叙利亚人，伊拉克人，伊拉克人的战略能力。邓加德米克，邓加德米克，邓加德米克，邓加德米克，邓加德米克，邓加德米克。Pemilihan penkal adalah isu kompleks kerana ianya melibatkan banyak ftor dan keputusan perlu difikirkan dan perlu dinilai bersama流程审计。Namun，审计pbeckal adalah mahal bagi menilai kemampuan pbeckal。Kajian ini menencadangkan模型pemilihan pbeckal bagi syarikat pbeckal kotak karton。模特足球运动员史蒂夫·罗杰斯，telah digunakan sebagai kritia pemilihan penkal。平民学分析(AHP)论文。Kaedah temuduga bersemuka digunakan dalam pengumpulan数据Dapatan kajian menunjukkan struktur harga adalah kehendak utama dalam pemilihan pemkal iitu 44.2% daripada model SOCCER, diikuti kemampuan operasi (23%)， pendekatan pelanggan (13.5%)， prestasi ekonomi (8.3%)， misi stratek (6.9%)， dan akhirnya penyelidikan dan pembangunan(4.1%)。印尼人民代表大会(Peratusan ini berguna untuk syarikat dalam)成员keutamaan dalam penpenkal baru。摘要:供应商的评价与选择是供应链的关键环节，因为供应商的绩效直接影响到供应链的效率。因此，企业在选择供应商时应该进行战略思考。因此，选择和评估新的供应商对于塑造供应链的流畅性和效率至关重要。选择供应商是一个复杂的问题，因为它涉及到许多需要考虑的因素和决定，需要通过审计过程进行评估。然而，供应商审核是一种昂贵的评估供应商能力的方法。本研究旨在提出一个瓦楞纸箱制造企业的供应商选择模型。由Steve Rogers开发的SOCCER模型被用作供应商选择的标准。采用层次分析法(AHP)进行供应商选择。数据收集采用面对面访谈法。结果表明，在SOCCER模型中，成本结构是供应商选择的最终考虑因素，占44.2%，其次是运营能力(23%)、顾客方法(13.5%)、经济绩效(8.3%)、战略方向(6.9%)，最后是研发(4.1%)。这些百分比告诉公司在评估和选择新供应商时需要付出多大的关注。
{"title":"MULTICRITERIA DECISION MAKING ON SUPPLIER SELECTION USING SOCCER MODEL INTEGRATED WITH ANALYTICAL HIERARCHY PROCESS","authors":"M. A. Al Hazza, Azura BINTI DAPIT, I. Bourini, Zubaidah Muataz, Mohammad Yeakub Ali","doi":"10.31436/iiumej.v24i2.2787","DOIUrl":"https://doi.org/10.31436/iiumej.v24i2.2787","url":null,"abstract":"Supplier evaluation and selection are key components in the supply chain because supplier performance directly affects the supply chain's efficiency. Therefore, companies should think strategically when they need to select their suppliers. Thus, selecting and evaluating new suppliers is essential in shaping the supply chain's smoothness and efficiency. Selecting suppliers is a complex issue as it involves many factors and decisions to be considered and needs to be assessed with an auditing process. However, a supplier audit is an expensive way to evaluate supplier capability. This research aims to propose a supplier selection model for a corrugated carton manufacturing company. The SOCCER model, developed by Steve Rogers, was used as the supplier selection criteria. Analytical Hierarchy Process (AHP) was used in the supplier selection. A face-to-face interview method was used in collecting data. The results show that the cost structure is the ultimate concern on supplier selection which bears 44.2% of the SOCCER model, followed by operational capability (23%), customer approach (13.5%), economic performance (8.3%), strategic direction (6.9%), and lastly research and development (4.1%). The percentages inform the company how much attention they need to pay when evaluating and selecting a new supplier.\u0000ABSTRAK: Penilaian dan pemilihan pembekal adalah kunci utama dalam rantaian bekalan kerana prestasi pembekal secara langsung melibatkan kecekapan rantaian bekalan. Oleh itu, syarikat perlu memikirkan secara strategik apabila ingin memilih pembekal. Dengan demikian, pemilihan dan penilaian pembekal baru adalah penting dalam pembentukan kelancaran rantaian bekalan dan kecekapan. Pemilihan pembekal adalah isu kompleks kerana ianya melibatkan banyak faktor dan keputusan perlu difikirkan dan perlu dinilai bersama proses audit. Namun, audit pembekal adalah mahal bagi menilai kemampuan pembekal. Kajian ini mencadangkan model pemilihan pembekal bagi syarikat pembekal kotak karton. Model SOCCER dicipta oleh Steve Rogers, telah digunakan sebagai kritia pemilihan pembekal. Proses Hirarki Analitikal (AHP) digunakan dalam pemilihan pembekal. Kaedah temuduga bersemuka digunakan dalam pengumpulan data. Dapatan kajian menunjukkan struktur harga adalah kehendak utama dalam pemilihan pembekal iaitu 44.2% daripada model SOCCER, diikuti kemampuan operasi (23%), pendekatan pelanggan (13.5%), prestasi ekonomi (8.3%), misi strategik (6.9 %), dan akhirnya penyelidikan dan pembangunan (4.1%). Peratusan ini berguna untuk syarikat dalam memberi keutamaan dalam penilaian dan pemilihan pembekal baru.\u0000ABSTRAK: Supplier evaluation and selection are key components in the supply chain because supplier performance directly affects the supply chain's efficiency. Therefore, companies should think strategically when they need to select their suppliers. Thus, selecting and evaluating new suppliers is essential in shaping the supply chain's smoothness and efficiency. Selecting suppliers i","PeriodicalId":13439,"journal":{"name":"IIUM Engineering Journal","volume":"1 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.5,"publicationDate":"2023-07-04","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"90275736","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-07-04DOI: 10.31436/iiumej.v24i2.2759
Fauzal Naim Zohedi, Mohd Shahrieel MOHD ARAS, H. Kasdirin, Mohd Bazli Bahar, L. Abdullah
Underwater remotely operated vehicles (ROV) are important in marine industries to accomplish underwater exploration and surveying. The underwater environment makes it hard for ROV operators to control the manipulator while holding position simultaneously. This led to modelling and controller design for the vertical trajectory of ROV. In this paper, the System Identification (SI) modeling technique was used to model the vertical trajectory of the ROV. Then, the Proportional, Integral, and Derivative (PID) controller was implemented to control the trajectory. The SI modelling technique was used as it estimates the model based on the input and output relationship. MATLAB SI toolbox was used as the analytical software. Step and multiple step inputs were given to the system and the responses were recorded. The model with the best fit of 84.7% was selected and verified by comparing with actual output. The model response was then analyzed and the PID controller was implemented. The actual model had high percent overshoot (%OS) and steady state error (SSE). The PID implementation successfully reduced the %OS and eliminated the SSE. ABSTRAK: Kenderaan bawah air kendalian jauh (ROV) adalah penting dalam industri marin bagi melaksanakan penerokaan dan pemerhatian bawah air. Persekitaran dalam air menyukarkan pengendali ROV bagi memanipulasi manipulator sambil memastikan kedudukan ROV secara serentak. Ini membawa kepada pemodelan dan mereka bentuk kawalan pergerakan menegak bagi ROV. Kajian ini menggunakan teknik pemodelan Sistem Pengenalan (SI) bagi memodelkan pergerakan menegak ROV. Kemudian, kawalan seimbang, menyeluruh dan terbitan (PID) dilaksanakan bagi mengawal trajektori. Teknik pemodelan SI digunakan kerana ia menganggarkan model berdasarkan kemasukan dan keluaran. Aplikasi MATLAB SI digunakan sebagai perisian analisis. Masukan satu langkah dan berbilang kali masukan telah dijalankan dan respons sistem direkodkan. Model yang paling sesuai mencapai 84.7% dipilih dan disahkan dengan perbandingan nilai keluaran sebenar. Respons model kemudiannya dianalisis dan kawalan PID dilaksanakan. Model sebenar mempunyai peratusan tinggi melampaui (%OS) dan ralat keadaan stabil (SSE). Pelaksanaan PID telah berjaya mengurangkan %OS dan menghapuskan SSE.
水下遥控航行器(ROV)是海洋工业中完成水下勘探和测量的重要工具。水下环境使得ROV操作人员很难在保持位置的同时控制机械手。这导致了ROV垂直轨迹的建模和控制器设计。本文采用系统识别(SI)建模技术对ROV的垂直轨迹进行建模。然后，采用比例、积分和导数(PID)控制器对轨迹进行控制。使用SI建模技术，因为它基于输入和输出关系估计模型。分析软件采用MATLAB SI工具箱。向系统输入阶跃和多阶跃输入，并记录响应。选择拟合率为84.7%的最佳模型，并与实际产量进行对比验证。分析了模型响应，实现了PID控制器。实际模型有很高的超调率(%OS)和稳态误差(SSE)。PID实现成功地减少了%OS并消除了SSE。摘要:Kenderaan bawah air kendalian jauh (ROV) adalah、dalam工业、marmari、melaksanakan、penerokan和perhatih bawah air。Persekitaran dalam air menyukarkan pengendali ROV bagi memanipulasi机械手sambil memastikan kedudukan ROV secara serentak。Ini membawa kepada peemodelan dan mereka bentuk kawalan pergerakan menegak bagi ROV。Kajian - ini menggunakan teknik peemodelan system Pengenalan (SI) bagi memodelkan pergerakan menegak ROVKemudian, kawalan seimbang, menyeluruh dan terbitan (PID) dilaksanakan bagi mengawal trajektori。这是一种非常复杂的模型，是一种非常复杂的模型，是一种非常复杂的模型。应用MATLAB MATLAB进行了数值分析。Masukan satu langkah dan berbilang kali Masukan telah dijalankan dan反应系统。模型yang paling sesuseapap84.7% dipilih dandisahkan dengan perbandingan nilai keluaran sebenar。响应模型kemudiannya dianalan dankawalan PID dilaksanakan。模型的研究对象为:大鼠、大鼠、大鼠、大鼠、大鼠、大鼠。【翻译】:Pelaksanaan PID telah berjaya mengurangkan % s dan menghapuskan SSE。
{"title":"SYSTEM IDENTIFICATION (SI) MODELLING, CONTROLLER DESIGN AND HARDWARE TESTING FOR VERTICAL TRAJECTORY OF UNDERWATER REMOTELY OPERATED VEHICLE (ROV)","authors":"Fauzal Naim Zohedi, Mohd Shahrieel MOHD ARAS, H. Kasdirin, Mohd Bazli Bahar, L. Abdullah","doi":"10.31436/iiumej.v24i2.2759","DOIUrl":"https://doi.org/10.31436/iiumej.v24i2.2759","url":null,"abstract":"Underwater remotely operated vehicles (ROV) are important in marine industries to accomplish underwater exploration and surveying. The underwater environment makes it hard for ROV operators to control the manipulator while holding position simultaneously. This led to modelling and controller design for the vertical trajectory of ROV. In this paper, the System Identification (SI) modeling technique was used to model the vertical trajectory of the ROV. Then, the Proportional, Integral, and Derivative (PID) controller was implemented to control the trajectory. The SI modelling technique was used as it estimates the model based on the input and output relationship. MATLAB SI toolbox was used as the analytical software. Step and multiple step inputs were given to the system and the responses were recorded. The model with the best fit of 84.7% was selected and verified by comparing with actual output. The model response was then analyzed and the PID controller was implemented. The actual model had high percent overshoot (%OS) and steady state error (SSE). The PID implementation successfully reduced the %OS and eliminated the SSE.\u0000ABSTRAK: Kenderaan bawah air kendalian jauh (ROV) adalah penting dalam industri marin bagi melaksanakan penerokaan dan pemerhatian bawah air. Persekitaran dalam air menyukarkan pengendali ROV bagi memanipulasi manipulator sambil memastikan kedudukan ROV secara serentak. Ini membawa kepada pemodelan dan mereka bentuk kawalan pergerakan menegak bagi ROV. Kajian ini menggunakan teknik pemodelan Sistem Pengenalan (SI) bagi memodelkan pergerakan menegak ROV. Kemudian, kawalan seimbang, menyeluruh dan terbitan (PID) dilaksanakan bagi mengawal trajektori. Teknik pemodelan SI digunakan kerana ia menganggarkan model berdasarkan kemasukan dan keluaran. Aplikasi MATLAB SI digunakan sebagai perisian analisis. Masukan satu langkah dan berbilang kali masukan telah dijalankan dan respons sistem direkodkan. Model yang paling sesuai mencapai 84.7% dipilih dan disahkan dengan perbandingan nilai keluaran sebenar. Respons model kemudiannya dianalisis dan kawalan PID dilaksanakan. Model sebenar mempunyai peratusan tinggi melampaui (%OS) dan ralat keadaan stabil (SSE). Pelaksanaan PID telah berjaya mengurangkan %OS dan menghapuskan SSE.","PeriodicalId":13439,"journal":{"name":"IIUM Engineering Journal","volume":"68 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.5,"publicationDate":"2023-07-04","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"74471116","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-07-04DOI: 10.31436/iiumej.v24i2.2650
M. Nayeemuddin, Puganeshwary Palaniandya, F. Shaik, Hiren K. Mewada
Seawater pollution is a significant global environmental problem. Various technologies and methods have been used to remove the contaminants found in saltwater. This experimental study investigates the degradation of contaminants present in seawater using solar photocatalysis, where a combination of TiO2 and ZnO was used. The effects of catalyst dosage, pH, and reaction duration were assessed using percentage removal efficiencies of total organic carbon (TOC), chemical oxygen demand (COD), biological oxygen demand (BOD), and biodegradability (BOD/COD). Biodegradability is essential for removing pollutants from saltwater and plays a vital role. The higher the biodegradability, the more efficient the treatment procedure will be. The most effective percentage reduction rates from the experimental data obtained were TOC=59.80%, COD=75.20%, BOD=23.94%, and biodegradability=0.055. For modeling, optimizing, and assessing the effects of parameters, the Design Expert based on Box Behnken design (RSM-BBD) and a predictive model based on the MATLAB adaptive neuro-fuzzy inference system (ANFIS) tools were used. The coefficient of determination R2 was found to be 0.977 for the RSM-BBD model and 0.99 for the ANFIS model. According to the RSM-BBD design, the maximum percentage pollutant elimination efficiencies were found to be TOC=55.4, COD=73.4, BOD=23.70%, and BOD/COD=0.054, but for the ANFIS model, they were TOC=59.4, COD=75.4, BOD=24.1%, and BOD/COD=0.055. It was discovered that the ANFIS model outperformed RSM-BBD in process optimization. ABSTRAK: : Pencemaran air laut adalah masalah alam sekitar global yang ketara. Pelbagai teknologi dan kaedah telah digunakan bagi menyingkirkan pencemaran yang dijumpai dalam air laut. Kajian eksperimen ini menilai degradasi pencemaran yang hadir dalam air laut menggunakan fotopemangkin, di mana kombinasi TiO2 dan ZnO digunakan. Kesan dos pemangkin, pH, dan tempoh reaksi dipantau menggunakan peratus kecekapan penyingkiran jumlah karbon organik (TOC), keperluan kimia oksigen (COD), keperluan biologi oksigen (BOD), dan kebolehdegradasian (BOD/COD). Kebolehdegradasian adalah sangat penting bagi menyingkirkan bahan cemar dari air laut dan berperanan penting. Semakin tinggi kebolehdegradasian, semakin cekap prosedur rawatan. Peratus kadar pengurangan yang paling berkesan daripada data eksperimen adalah didapati pada TOC=59.80%, COD=75.20%, BOD=23.94%, dan biodegradasi=0.055. Bagi mengkaji kesan parameter terhadap model, kadar optimum, dan memantau keberkesanan parameter, kaedah Pakar Reka Bentuk pada rekaan Kotak Behnken (RSM-BBD) dan model ramalan berdasarkan sistem pengaruh menggunakan sistem MATLAB iaitu Inferens Neural-Fuzi Boleh Suai (ANFIS) digunakan. Pekali penentu R2 terhasil pada 0.977 bagi model RSM-BBD dan 0.99 pada model ANFIS. Berdasarkan reka bentuk RSM-BBD, peratus maksimum keberkesanan penyingkiran bahan cemar dijumpai pada TOC=55.4, COD=73.4, BOD=23.70%, dan BOD/COD=0.054, tetapi bagi model ANFIS, TOC=59.4
海水污染是一个重大的全球性环境问题。人们使用了各种技术和方法来去除海水中的污染物。本实验研究利用太阳能光催化降解海水中存在的污染物，其中使用了TiO2和ZnO的组合。通过总有机碳(TOC)、化学需氧量(COD)、生物需氧量(BOD)和生物可降解性(BOD/COD)的去除率来评估催化剂用量、pH和反应时间的影响。生物可降解性对于去除海水中的污染物至关重要，起着至关重要的作用。生物可降解性越高，处理过程越有效。实验结果表明，TOC=59.80%， COD=75.20%， BOD=23.94%，生物可降解性=0.055。为了建模、优化和评估参数的影响，使用了基于Box Behnken设计的Design Expert (RSM-BBD)和基于MATLAB自适应神经模糊推理系统(ANFIS)的预测模型工具。RSM-BBD模型的决定系数R2为0.977,ANFIS模型的决定系数R2为0.99。根据RSM-BBD设计，最大百分比污染物消除效率为TOC=55.4, COD=73.4, BOD=23.70%， BOD/COD=0.054，而对于ANFIS模型，最大百分比污染物消除效率为TOC=59.4, COD=75.4, BOD=24.1%， BOD/COD=0.055。结果表明，ANFIS模型在工艺优化方面优于RSM-BBD模型。摘要:彭塞马兰空气质量指数、空气质量指数、空气质量指数、空气质量指数、空气质量指数。Pelbagai技术dan kaedah telah digunakan bagi menyingkirkan penemaran yang dijumpai dalam air laut。Kajian的实验结果表明，二氧化钛和氧化锌在空气中的降解作用是很重要的。Kesan dos pemangkin, pH, dan tempoh reaksi dipantau menggunakan peratus keecekapan penyingkiran jumlah碳有机(TOC)， keperluan kimia oksigen (COD)， keperluan biologioksigen (BOD)， dan kebolehderacasian (BOD/COD)。keboleh。他说:“我是说，我是说，我是说，我是说，我是说。”实验结果表明:水体TOC=59.80%， COD=75.20%， BOD=23.94%，生物降解率=0.055。Bagi mengkaji kesan参数terhadap模型，kadar优化，dan memantau keberkesanan参数，kaedah Pakar Reka Bentuk paada rekaan Kotak Behnken (RSM-BBD) dan模型ramalan berdasarkan系统pengaruh menggunakan系统MATLAB iiiiiiens Neural-Fuzi Boleh Suai (ANFIS) digunakan。Pekali penentu R2 terhasil模型0.977模型RSM-BBD和0.99模型ANFIS。Berdasarkan reka bentuk rms - bbd, peratus maksimum keberkesanan penyingkiran bahan cemar dijumpai pada TOC=55.4, COD=73.4, BOD=23.70%， dan BOD/COD=0.054, tetapi bagi模型ANFIS, TOC=59.4, COD=75.4, BOD=24.1%， dan BOD/COD=0.055。模型RSM-BBD dalam过程是最优的。
{"title":"EXPERIMENTAL AND COMPUTATIONAL ANALYSIS FOR OPTIMIZATION OF SEAWATER BIODEGRADABILITY USING PHOTO CATALYSIS","authors":"M. Nayeemuddin, Puganeshwary Palaniandya, F. Shaik, Hiren K. Mewada","doi":"10.31436/iiumej.v24i2.2650","DOIUrl":"https://doi.org/10.31436/iiumej.v24i2.2650","url":null,"abstract":"Seawater pollution is a significant global environmental problem. Various technologies and methods have been used to remove the contaminants found in saltwater. This experimental study investigates the degradation of contaminants present in seawater using solar photocatalysis, where a combination of TiO2 and ZnO was used. The effects of catalyst dosage, pH, and reaction duration were assessed using percentage removal efficiencies of total organic carbon (TOC), chemical oxygen demand (COD), biological oxygen demand (BOD), and biodegradability (BOD/COD). Biodegradability is essential for removing pollutants from saltwater and plays a vital role. The higher the biodegradability, the more efficient the treatment procedure will be. The most effective percentage reduction rates from the experimental data obtained were TOC=59.80%, COD=75.20%, BOD=23.94%, and biodegradability=0.055. For modeling, optimizing, and assessing the effects of parameters, the Design Expert based on Box Behnken design (RSM-BBD) and a predictive model based on the MATLAB adaptive neuro-fuzzy inference system (ANFIS) tools were used. The coefficient of determination R2 was found to be 0.977 for the RSM-BBD model and 0.99 for the ANFIS model. According to the RSM-BBD design, the maximum percentage pollutant elimination efficiencies were found to be TOC=55.4, COD=73.4, BOD=23.70%, and BOD/COD=0.054, but for the ANFIS model, they were TOC=59.4, COD=75.4, BOD=24.1%, and BOD/COD=0.055. It was discovered that the ANFIS model outperformed RSM-BBD in process optimization.\u0000ABSTRAK: : Pencemaran air laut adalah masalah alam sekitar global yang ketara. Pelbagai teknologi dan kaedah telah digunakan bagi menyingkirkan pencemaran yang dijumpai dalam air laut. Kajian eksperimen ini menilai degradasi pencemaran yang hadir dalam air laut menggunakan fotopemangkin, di mana kombinasi TiO2 dan ZnO digunakan. Kesan dos pemangkin, pH, dan tempoh reaksi dipantau menggunakan peratus kecekapan penyingkiran jumlah karbon organik (TOC), keperluan kimia oksigen (COD), keperluan biologi oksigen (BOD), dan kebolehdegradasian (BOD/COD). Kebolehdegradasian adalah sangat penting bagi menyingkirkan bahan cemar dari air laut dan berperanan penting. Semakin tinggi kebolehdegradasian, semakin cekap prosedur rawatan. Peratus kadar pengurangan yang paling berkesan daripada data eksperimen adalah didapati pada TOC=59.80%, COD=75.20%, BOD=23.94%, dan biodegradasi=0.055. Bagi mengkaji kesan parameter terhadap model, kadar optimum, dan memantau keberkesanan parameter, kaedah Pakar Reka Bentuk pada rekaan Kotak Behnken (RSM-BBD) dan model ramalan berdasarkan sistem pengaruh menggunakan sistem MATLAB iaitu Inferens Neural-Fuzi Boleh Suai (ANFIS) digunakan. Pekali penentu R2 terhasil pada 0.977 bagi model RSM-BBD dan 0.99 pada model ANFIS. Berdasarkan reka bentuk RSM-BBD, peratus maksimum keberkesanan penyingkiran bahan cemar dijumpai pada TOC=55.4, COD=73.4, BOD=23.70%, dan BOD/COD=0.054, tetapi bagi model ANFIS, TOC=59.4","PeriodicalId":13439,"journal":{"name":"IIUM Engineering Journal","volume":"117 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.5,"publicationDate":"2023-07-04","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"88735294","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-07-04DOI: 10.31436/iiumej.v24i2.2766
K. N. Kamaludin, L. Abdullah, S. Salim, Z. Jamaludin, N. A. Rafan, M. F. Rahmat, Rprakash Ramanathan
Accurate and precise positioning control is critical in designing a positioning servo pneumatic system. The internal friction force of the pneumatic is one of the disturbances that make it challenging to achieve accurate and precise positioning. Dynamic friction identification and modelling are usually very complex and computationally exhaustive. In addition, pneumatic actuators are nonlinear systems, and applying linear control to the system is a mismatch. This study proposes an enhanced triple nonlinear hyperbolic PID controller with static friction (T-NPID+FSS) feedback module. T-NPID is integrated with nonlinear hyperbolic functions at each PID gain, hence the name. The reference in designing the T-NPID is the Popov stability criterion. Meanwhile, static friction (comparatively more straightforward than dynamic friction) is identified by measuring the actuator's internal friction at various velocities and applying it to the static friction model. T-NPID+FSS is compared to a classical PID, a PID with static friction (PID+FSS), and T-NPID without the friction module. With the comparisons, the performance gains of each module are clear. While most previous research focuses on the sinusoidal wave tracking performance (measuring the maximum tracking error, MTE, and root mean square error, RMSE), the analysis in this research focuses on obtaining precise positioning; steady-state analysis is the primary measurement. However, transient response and integral of absolute error (IAE) analysis are also observed to ensure no significant drawback in the controller's performance. T-NPID+FSS achieved the best precise positioning control, with 88.46% improvement over PID, 71.15% over PID+FSS, and 59.46% over T-NPID. The final controller is also on par with T-NPID for transient responses compared to the base PID. Although the FSS model caters to friction compensation, optimizing the FSS parameter by applying artificial intelligence, such as Neural Networks (NN) and Genetic Algorithm (GA), will increase the friction modeling‘s accuracy, and improve the compensation. ABSTRAK: Kawalan kedudukan yang tepat dan jitu adalah kitikal dalam mereka bentuk sistem pneumatik servo penentududukan. Daya geseran dalaman pneumatik adalah salah satu gangguan yang menyukarkan untuk mencapai kedudukan yang tepat dan jitu. Penentuan daya geseran dinamik dan pemodelannya selalunya kompleks dan pengiraan menyeluruh yang sukar. Selain itu, pneumatik ialah sistem tak linear, menggunakan kawalan linear pada sistem adalah tidak padan. Kajian ini mencadangkan PID hiperbolik tiga fungsi tak linear yang dipertingkatkan dengan modul suapan-balik geseran statik (T-NPID+FSS). T-NPID diintegrasikan dengan tiga fungsi hiperbolik tidak linear pada setiap pendarab PID, member pada nama. T-NPID direka bentuk dengan kriteria kestabilan Popov. Manakala geseran statik (secara perbandingan lebih mudah daripada geseran dinamik) dikenal pasti dengan mengukur geseran dalaman penggerak pada pelbagai ha
精确的定位控制是定位伺服气动系统设计的关键。气动系统的内摩擦是实现精确定位具有挑战性的干扰因素之一。动态摩擦识别和建模通常是非常复杂和计算详尽的。此外，气动执行器是非线性系统，对系统应用线性控制是不匹配的。本文提出了一种带有静摩擦反馈模块(T-NPID+FSS)的增强型三重非线性双曲型PID控制器。T-NPID在每个PID增益处都与非线性双曲函数积分，因此得名。设计T-NPID的参考是波波夫稳定性判据。同时，通过测量执行机构在不同速度下的内摩擦，并将其应用于静摩擦模型，确定静摩擦(相对于动摩擦更直接)。将T-NPID+FSS与经典PID、带静摩擦的PID (PID+FSS)和不带摩擦模块的T-NPID进行比较。通过比较，可以清楚地看到每个模块的性能提升。以往的研究大多集中在正弦波跟踪性能(测量最大跟踪误差MTE和均方根误差RMSE)，而本研究的分析主要集中在精确定位;稳态分析是主要的测量方法。然而，也观察了瞬态响应和绝对误差积分(IAE)分析，以确保控制器的性能没有明显的缺陷。T-NPID+FSS的精确定位控制效果最好，比PID提高了88.46%，比PID+FSS提高了71.15%，比T-NPID提高了59.46%。与基本PID相比，最终控制器在瞬态响应方面也与T-NPID相当。虽然FSS模型是为了满足摩擦补偿的需要，但利用神经网络(NN)和遗传算法(GA)等人工智能技术对FSS参数进行优化，可以提高摩擦建模的精度，并改善摩擦补偿。摘要:Kawalan kedudukan yang tepat dan jitu adalah kitikal dalam mereka bentuk系统是气动伺服系统。大干一场，大干一场，大干一场，大干一场，大干一场。五月天、五月天、五月天、五月天、五月天、五月天、五月天、五月天、五月天、五月天、五月天、五月天。Selain itu，气动系统tak线性，menggunakan kawalan线性padan系统adalah tidak padan。卡吉尼门卡丹坎PID hibolik tiga funsi tak线性yang dipertingkatkan dengan模块suapan-balik geserstat (T-NPID+FSS)。T-NPID解integrasikan dengan tiga fungus hiperbolik tidak linear pagada set pendarab PID，成员pagada名称。T-NPID直接定义了本图克登根标准kestabilan Popov。马纳卡拉geseran statik (secara perbandingan和lebih mudah daripada geseran dinamik)双生面团，dengan mengukur geseran dalaman penggerak padpelbagai halaju dan menerapkannya pada模型geseran statik。T-NPID+FSS可分为dengan PID klasik, PID dengan geserik (PID+ FSS)可分为T-NPID tanpa模块geserik。登高、登高、登高、登高、登高、登高、登高、登高。Walaupun kebanyakan penyelidikan terdahulu memfokuskan padprestasi penjejakan gelombang正弦(mengukur ralat penjejakan maksimum, MTE dan ralat purata kuasa dua akar, RMSE)，分析kajian ini memberi tumpuan kepada mendapatkan kedudukan yang tepat;奥列图，分析keadan和akhir, ukuran utama。Walau bagaimanapun, tindak balas sementara和分析kamiran alatmutlak (IAE)， juga diperhatikan untuk memastikan tiada kelemahan ketara dalam prestasi pengawal。T-NPID+FSS门派kawalan penentududukan tepat terbaik，登甘peningkatan berbanding PID 88.46%， berbanding PID+FSS dan 59.26% berbanding T-NPID。彭达瓦尔杨dicadangkan juga设置dengan T-NPID，并在此基础上对PID进行了响应。Walaupun模型FSS telah ditunjukkan untuk memenuhi pampasan geseran，参数FSS dengan menggunakan kecerdasan buatan(人工智能，AI)分离神经网络，NN dan遗传算法，GA akan meningkatkan ketepatan dan pampasan pemodelan geseran。
{"title":"TRIPLE NONLINEAR HYPERBOLIC PID WITH STATIC FRICTION COMPENSATION FOR PRECISE POSITIONING OF A SERVO PNEUMATIC ACTUATOR","authors":"K. N. Kamaludin, L. Abdullah, S. Salim, Z. Jamaludin, N. A. Rafan, M. F. Rahmat, Rprakash Ramanathan","doi":"10.31436/iiumej.v24i2.2766","DOIUrl":"https://doi.org/10.31436/iiumej.v24i2.2766","url":null,"abstract":"Accurate and precise positioning control is critical in designing a positioning servo pneumatic system. The internal friction force of the pneumatic is one of the disturbances that make it challenging to achieve accurate and precise positioning. Dynamic friction identification and modelling are usually very complex and computationally exhaustive. In addition, pneumatic actuators are nonlinear systems, and applying linear control to the system is a mismatch. This study proposes an enhanced triple nonlinear hyperbolic PID controller with static friction (T-NPID+FSS) feedback module. T-NPID is integrated with nonlinear hyperbolic functions at each PID gain, hence the name. The reference in designing the T-NPID is the Popov stability criterion. Meanwhile, static friction (comparatively more straightforward than dynamic friction) is identified by measuring the actuator's internal friction at various velocities and applying it to the static friction model. T-NPID+FSS is compared to a classical PID, a PID with static friction (PID+FSS), and T-NPID without the friction module. With the comparisons, the performance gains of each module are clear. While most previous research focuses on the sinusoidal wave tracking performance (measuring the maximum tracking error, MTE, and root mean square error, RMSE), the analysis in this research focuses on obtaining precise positioning; steady-state analysis is the primary measurement. However, transient response and integral of absolute error (IAE) analysis are also observed to ensure no significant drawback in the controller's performance. T-NPID+FSS achieved the best precise positioning control, with 88.46% improvement over PID, 71.15% over PID+FSS, and 59.46% over T-NPID. The final controller is also on par with T-NPID for transient responses compared to the base PID. Although the FSS model caters to friction compensation, optimizing the FSS parameter by applying artificial intelligence, such as Neural Networks (NN) and Genetic Algorithm (GA), will increase the friction modeling‘s accuracy, and improve the compensation.\u0000ABSTRAK: Kawalan kedudukan yang tepat dan jitu adalah kitikal dalam mereka bentuk sistem pneumatik servo penentududukan. Daya geseran dalaman pneumatik adalah salah satu gangguan yang menyukarkan untuk mencapai kedudukan yang tepat dan jitu. Penentuan daya geseran dinamik dan pemodelannya selalunya kompleks dan pengiraan menyeluruh yang sukar. Selain itu, pneumatik ialah sistem tak linear, menggunakan kawalan linear pada sistem adalah tidak padan. Kajian ini mencadangkan PID hiperbolik tiga fungsi tak linear yang dipertingkatkan dengan modul suapan-balik geseran statik (T-NPID+FSS). T-NPID diintegrasikan dengan tiga fungsi hiperbolik tidak linear pada setiap pendarab PID, member pada nama. T-NPID direka bentuk dengan kriteria kestabilan Popov. Manakala geseran statik (secara perbandingan lebih mudah daripada geseran dinamik) dikenal pasti dengan mengukur geseran dalaman penggerak pada pelbagai ha","PeriodicalId":13439,"journal":{"name":"IIUM Engineering Journal","volume":"12 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.5,"publicationDate":"2023-07-04","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"83368721","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-07-04DOI: 10.31436/iiumej.v24i2.2803
M. H. Harun, S. Abdullah, Mohd Shahrieel MOHD ARAS, Mohd Bazli Bahar, Fariz ALI @IBRAHIM
Unmanned aerial vehicles UAVs have been developed and refined for decades. Using an integrated software system, autonomous unmanned aerial vehicles (UAVs) perform missions automatically and return to a pre-programmed point. Malaysia has a lot of unoccupied airspace, yet autonomous UAV applications and research are still rare. In critical conditions, autonomous UAVs must deal with a variety of environmental and flight issues. This project involves a decentralized 3D collision avoidance system for an autonomous UAV. Ultrasonic, infrared, and laser rangefinders were chosen for the 3D collision avoidance system. The UAV's obstacle recognition and collision avoidance performance are also tested in four experiments. In various flight conditions, the 3D collision avoidance system can identify several material types and opacities by integrating selected rangefinders. Finally, the 3D collision avoidance system quickly reacts to obstacles in the X, Y, and Z axes. ABSTRAK: Kenderaan udara tanpa pemandu (UAV) telah dibangunkan dan diperhalusi selama beberapa dekad. Menggunakan sistem perisian bersepadu, kenderaan udara tanpa pemandu (UAV) autonomi melaksanakan misi secara automatik dan kembali ke titik pra-diprogramkan. Malaysia mempunyai banyak ruang udara yang tidak berpenghuni, namun aplikasi dan penyelidikan UAV autonomi masih jarang berlaku. Dalam keadaan kritikal, UAV autonomi mesti menangani pelbagai isu alam sekitar dan penerbangan. Projek ini melibatkan sistem pengelakan perlanggaran 3D terpencar untuk UAV autonomi. Pencari jarak ultrasonik, inframerah dan laser telah dipilih untuk sistem pengelakan perlanggaran 3D. Prestasi pengecaman halangan dan pengelakan perlanggaran UAV juga diuji dalam empat eksperimen. Dalam pelbagai keadaan penerbangan, sistem pengelakan perlanggaran 3D boleh mengenal pasti beberapa jenis bahan dan kelegapan dengan menyepadukan pencari jarak terpilih. Akhir sekali, sistem pengelakan perlanggaran 3D bertindak balas dengan cepat terhadap halangan dalam paksi X, Y dan Z.
无人驾驶飞行器已经发展和完善了几十年。使用集成软件系统，自主无人驾驶飞行器(uav)自动执行任务并返回预编程点。马来西亚有很多未被占用的空域，但自主无人机的应用和研究仍然很少。在关键条件下，自主无人机必须处理各种环境和飞行问题。本项目涉及一种用于自主无人机的分散式三维避碰系统。三维避碰系统选用了超声波、红外和激光测距仪。在四次实验中测试了无人机的障碍物识别和避碰性能。在各种飞行条件下，3D防撞系统可以通过集成选定的测距仪来识别多种材料类型和不透明度。最后，3D避碰系统对X、Y和Z轴上的障碍物做出快速反应。摘要:Kenderaan udara tanpa pemandu (UAV)无人机可用于探测卫星。孟古纳坎系统是一种自动驾驶系统，可以自动驾驶无人机(UAV)，也可以自动驾驶无人机(UAV)。马来西亚航空公司，马来西亚航空公司，马来西亚航空公司，马来西亚航空公司，马来西亚航空公司，马来西亚航空公司，马来西亚航空公司。Dalam keadaan critical，无人机自主评测menangani pelbagai是一种警报系统。项目ini melibatkan系统penelakan perlanggaran三维三维无人机自主。超音波、红外线和激光成像系统。无人驾驶飞机(UAV)的飞行实验。这句话的意思是:“我是说，我是说，我是说，我是说，我是说，我是说，我是说，我是说，我是说，我是说，我是说，我是说，我是说，我是说，我是说。”[3] [2] [3] [3] [3] [3] [3] [3] [4]
{"title":"3D COLLISION AVOIDANCE SYSTEM FOR UNMANNED AERIAL VEHICLE (UAV) WITH DECENTRALIZED APPROACH","authors":"M. H. Harun, S. Abdullah, Mohd Shahrieel MOHD ARAS, Mohd Bazli Bahar, Fariz ALI @IBRAHIM","doi":"10.31436/iiumej.v24i2.2803","DOIUrl":"https://doi.org/10.31436/iiumej.v24i2.2803","url":null,"abstract":"Unmanned aerial vehicles UAVs have been developed and refined for decades. Using an integrated software system, autonomous unmanned aerial vehicles (UAVs) perform missions automatically and return to a pre-programmed point. Malaysia has a lot of unoccupied airspace, yet autonomous UAV applications and research are still rare. In critical conditions, autonomous UAVs must deal with a variety of environmental and flight issues. This project involves a decentralized 3D collision avoidance system for an autonomous UAV. Ultrasonic, infrared, and laser rangefinders were chosen for the 3D collision avoidance system. The UAV's obstacle recognition and collision avoidance performance are also tested in four experiments. In various flight conditions, the 3D collision avoidance system can identify several material types and opacities by integrating selected rangefinders. Finally, the 3D collision avoidance system quickly reacts to obstacles in the X, Y, and Z axes.\u0000ABSTRAK: Kenderaan udara tanpa pemandu (UAV) telah dibangunkan dan diperhalusi selama beberapa dekad. Menggunakan sistem perisian bersepadu, kenderaan udara tanpa pemandu (UAV) autonomi melaksanakan misi secara automatik dan kembali ke titik pra-diprogramkan. Malaysia mempunyai banyak ruang udara yang tidak berpenghuni, namun aplikasi dan penyelidikan UAV autonomi masih jarang berlaku. Dalam keadaan kritikal, UAV autonomi mesti menangani pelbagai isu alam sekitar dan penerbangan. Projek ini melibatkan sistem pengelakan perlanggaran 3D terpencar untuk UAV autonomi. Pencari jarak ultrasonik, inframerah dan laser telah dipilih untuk sistem pengelakan perlanggaran 3D. Prestasi pengecaman halangan dan pengelakan perlanggaran UAV juga diuji dalam empat eksperimen. Dalam pelbagai keadaan penerbangan, sistem pengelakan perlanggaran 3D boleh mengenal pasti beberapa jenis bahan dan kelegapan dengan menyepadukan pencari jarak terpilih. Akhir sekali, sistem pengelakan perlanggaran 3D bertindak balas dengan cepat terhadap halangan dalam paksi X, Y dan Z.","PeriodicalId":13439,"journal":{"name":"IIUM Engineering Journal","volume":"9 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.5,"publicationDate":"2023-07-04","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"90465415","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
京公网安备 11010802042870号
京ICP备2023020795号-1
扫码关注我们
求助内容：
应助结果提醒方式：