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基于强化学习算法的智能机加工房仿真优化设计
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作者 邓北武 成鹏飞 +2 位作者 李彬弘 易文婷 刘熙宸 《制造技术与机床》 北大核心 2025年第4期41-48,共8页
工业仿真软件已成为推动装备制造企业数字化转型与优化升级的重要工具。针对某集团智能机加工房的原设计方案,利用工业仿真软件对产房生产线进行数字化建模与模拟运行。通过对数控机床等设备的布局、利用率、物流路径和人机工程的仿真... 工业仿真软件已成为推动装备制造企业数字化转型与优化升级的重要工具。针对某集团智能机加工房的原设计方案,利用工业仿真软件对产房生产线进行数字化建模与模拟运行。通过对数控机床等设备的布局、利用率、物流路径和人机工程的仿真数据进行分析,识别出智能机加工房当前存在的问题,并进一步引入机器学习优化算法,对仿真数据进行深度分析和优化,生成最优配置方案,再回归工业仿真软件进行验证,最终落地实施最优生产方案,极大提升了生产效率,降低了企业投资成本。研究展示了机器学习算法驱动的数字化仿真在智能制造中的创新应用,为数字化转型的推动和应用做出贡献。 展开更多
关键词 工业仿真软件 数字化转型 机器学习 优化算法 智能制造
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基于蚁群优化算法的多无人机侦察打击任务仿真系统设计与实现
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作者 张永晋 瞿崇晓 +2 位作者 范长军 褚进琦 刘硕 《现代电子技术》 北大核心 2025年第15期18-26,共9页
察打一体化无人机集群在现代战争中应用的潜力巨大,但其大规模部署和实战演练的过程复杂,且耗费大量资源。受蚁群觅食行为启发,文中设计并实现了一套基于蚁群优化算法的多无人机侦察打击任务仿真系统,旨在提供一个真实、灵活且直观易用... 察打一体化无人机集群在现代战争中应用的潜力巨大,但其大规模部署和实战演练的过程复杂,且耗费大量资源。受蚁群觅食行为启发,文中设计并实现了一套基于蚁群优化算法的多无人机侦察打击任务仿真系统,旨在提供一个真实、灵活且直观易用的基准平台,以支持多无人机协同任务的仿真和评估。首先,介绍蚁群优化算法的基本原理,并在此基础上设计无人机集群执行察打任务的仿真流程;接着,构建仿真系统的整体架构,研发相应的机群协同智能算法,以优化察打过程中的路径规划,并利用LÖVE 2D框架开发交互式仿真系统;最后,展示三种具有代表性场景下的模拟效果,并进行系统性定量分析。结果表明,该系统能够为用户提供便捷高效的察打任务仿真,助力不同场景下的作战策略评估与优化。 展开更多
关键词 蚁群优化算法 无人机集群 侦察打击任务 路径规划 交互式仿真 协同智能
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快速公交线路组合频率优化的禁忌模拟退火算法仿真 被引量:6
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作者 白子建 宋瑞 +1 位作者 贺国光 林建新 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2008年第2期355-358,共4页
针对快速公交(BRT)线路组合的频率优化目标,建立了兼顾公交运营效益和乘客服务要求的BRT运营作业安排数学模型。根据问题的特点,将禁忌算法与模拟退火算法相结合,对BRT线路组合的频率进行优化。多次仿真运算结果及分析表明,该算法具有... 针对快速公交(BRT)线路组合的频率优化目标,建立了兼顾公交运营效益和乘客服务要求的BRT运营作业安排数学模型。根据问题的特点,将禁忌算法与模拟退火算法相结合,对BRT线路组合的频率进行优化。多次仿真运算结果及分析表明,该算法具有比禁忌算法、模拟退火算法都更好的效率,是解决该类问题的一个有效途径。 展开更多
关键词 快速公交 线路组合 模拟退火算法 禁忌算法 优化 仿真
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利用智能型模拟退火算法进行开关磁阻电机磁极几何形状的优化 被引量:15
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作者 白凤仙 邵玉槐 孙建中 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第1期126-131,共6页
通过对模拟退火算法(简称SA算法)进行深入研究发现,SA算法在寻优过程中随机产生的新点仅与当前状态有关,而与已搜索过空间的状态及其目标函数值毫无关系,这就浪费了大量有用的信息,因而SA算法最大的缺点是在搜索寻优过程中存在较大的盲... 通过对模拟退火算法(简称SA算法)进行深入研究发现,SA算法在寻优过程中随机产生的新点仅与当前状态有关,而与已搜索过空间的状态及其目标函数值毫无关系,这就浪费了大量有用的信息,因而SA算法最大的缺点是在搜索寻优过程中存在较大的盲目性。为此,该文将模糊推理技术用于SA寻优过程,可利用已搜索过的空间信息确定全局最优点所在的区间,从而缩小搜索范围使算法迅速收敛于全局最优点;并可自动去除不可行解,避免了电磁场逆问题计算中大量不必要的磁场计算。应用电磁场逆问题的分析方法,对开关磁阻电动机转子磁极几何形状进行了全局优化设计,在电机主要尺寸不变的条件下,显著地提高了样机的静态转矩。 展开更多
关键词 开关磁阻电机 磁极几何形状 优化 智能模拟退火算法 转子
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飞行模拟器洗出算法优化设计及仿真 被引量:13
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作者 王辉 朱道扬 傅孝靖 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期418-423,429,共7页
飞行模拟器逼真度的关键在于洗出算法的优劣,经典洗出算法的参数调整方便、反馈速度和执行速度迅速而被广泛应用,但在结构设计上仍然存在一定缺陷,导致洗出算法相位延迟误差和虚假暗示过大,造成飞行模拟器动感逼真度的下降。根据前庭感... 飞行模拟器逼真度的关键在于洗出算法的优劣,经典洗出算法的参数调整方便、反馈速度和执行速度迅速而被广泛应用,但在结构设计上仍然存在一定缺陷,导致洗出算法相位延迟误差和虚假暗示过大,造成飞行模拟器动感逼真度的下降。根据前庭感知系统对经典洗出算法的结构进行重新设计,使用补偿理论减小算法的相位延迟和虚假暗示。在MATLAB/SIMULINK中对一组实际飞行数据进行仿真验证,并给出优化后洗出算法的最佳参数值范围。仿真结果表明,优化后的洗出算法在最佳参数值范围内能够提升运动平台的利用率和减小虚假暗示,提高飞行模拟器的动感逼真度。 展开更多
关键词 飞行模拟 洗出算法优化 相位误差 虚假暗示 仿真
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基于智能融合算法的冷热电联供系统灵活性运行优化研究
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作者 包哲 张潇方 +2 位作者 李薇 许野 王旭 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第10期2330-2344,共15页
为了进一步提高燃气轮机仿真模型的模拟精度,在建立燃气轮机机理仿真模型和BP仿真模型基础上,基于模型替代技术、BP神经网络算法以及最优加权法、动态权重分配法,分别建立了3种燃气轮机串联智能融合仿真模型和2种并联智能融合仿真模型;... 为了进一步提高燃气轮机仿真模型的模拟精度,在建立燃气轮机机理仿真模型和BP仿真模型基础上,基于模型替代技术、BP神经网络算法以及最优加权法、动态权重分配法,分别建立了3种燃气轮机串联智能融合仿真模型和2种并联智能融合仿真模型;通过将上述仿真模型的模拟结果与实际运行数据进行对比分析,遴选出模拟效果最优的仿真模型;以燃气轮机智能融合仿真模型作为燃气轮机的出力约束,建立了考虑热电解耦技术的冷热电联供系统灵活性运行优化仿真模型。结果表明:该模型不仅可以提高仿真结果的模拟精度,而且通过对出力设备的灵活性调整,可有效应对负荷侧能源需求量的动态变化,避免出现能源浪费现象,提升系统的经济效益。 展开更多
关键词 智能融合算法 燃气轮机 仿真模型 热电解耦 灵活性运行优化
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基于多目标优化的变电站消防资源配置算法 被引量:3
7
作者 刘毅敏 张聪伟 王慧刚 《沈阳工业大学学报》 CAS 北大核心 2024年第1期29-34,共6页
针对变电站消防资源分配与分布不均匀的问题,提出了一种基于多目标优化的变电站消防资源配置算法。该算法采用电力生产场所的道路网作为变电站消防责任区划分的依据,并结合各划分区域的消防需求构建消防资源配置模型。根据该模型的特点... 针对变电站消防资源分配与分布不均匀的问题,提出了一种基于多目标优化的变电站消防资源配置算法。该算法采用电力生产场所的道路网作为变电站消防责任区划分的依据,并结合各划分区域的消防需求构建消防资源配置模型。根据该模型的特点,在帕累托最优解的约束下提出了一种基于模拟退火的多目标优化算法,来求解该消防资源配置模型。仿真与实验结果表明,所提出的消防资源配置模型更符合实际变电站各场所分布的特点,且所提出的多目标优化算法得到的消防资源分配结果能在消防资源有限的条件下,实现最大的配置效益和快速的消防响应。 展开更多
关键词 变电站 消防资源 多目标优化 智能算法 资源配置 帕累托最优解 模拟退火算法 道路网
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基于模拟退火高斯扰动的蝙蝠优化算法 被引量:51
8
作者 贺兴时 丁文静 杨新社 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2014年第2期392-397,共6页
蝙蝠算法(bat algorithm,BA)是一类新型的搜索全局最优解的随机优化技术。为了提高BA算法的搜索效果,把模拟退火的思想引入到蝙蝠优化算法中,并对蝙蝠算法的某些个体进行高斯扰动,提出了一种基于模拟退火的高斯扰动蝙蝠优化算法(SAGBA)... 蝙蝠算法(bat algorithm,BA)是一类新型的搜索全局最优解的随机优化技术。为了提高BA算法的搜索效果,把模拟退火的思想引入到蝙蝠优化算法中,并对蝙蝠算法的某些个体进行高斯扰动,提出了一种基于模拟退火的高斯扰动蝙蝠优化算法(SAGBA)。分别将蝙蝠优化算法、模拟退火粒子群算法、SAGBA在20个典型的基准测试函数中进行仿真对比,结果表明SAGBA不仅增加了全局收敛性,而且在收敛速度和精度方面均优于其他两种算法。 展开更多
关键词 蝙蝠算法 模拟退火 高斯扰动 仿真 优化
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改进鲸鱼算法优化多微波源功率组合的微波加热系统温度均匀性研究 被引量:1
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作者 杨彪 钱禹东 +4 位作者 石裕怡 韩泽民 黄宏彬 吴照刚 彭飞云 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期4367-4381,共15页
多微波源组合加热系统内电磁场、温度场的均匀性不仅影响物料的加热质量,而且影响物料加热的能源效率。本文研究了多源微波加热系统中各微波源的功率分配问题,应用鲸鱼优化算法,探索提升多微波源加热物料的温度均匀性的调控方法。将加... 多微波源组合加热系统内电磁场、温度场的均匀性不仅影响物料的加热质量,而且影响物料加热的能源效率。本文研究了多源微波加热系统中各微波源的功率分配问题,应用鲸鱼优化算法,探索提升多微波源加热物料的温度均匀性的调控方法。将加热系统中的多微波源的功率组合构建成一个鲸鱼种群的优化个体。设定微波总功率为约束条件并将物料温度均匀性作为目标函数,实现多微波源功率分配达到温度均匀分布的充分条件。对鲸鱼优化算法进行改进以提高搜索精度和收敛速度,提出实现微波源跟踪到对应分配功率的一个种群初始化迭代算法,从而实现温度均匀的目标。通过Matlab和COMSOL软件对模型进行联合仿真,结合算法的寻优迭代过程和模拟加热温度求解过程,验证了改进鲸鱼优化算法相较于各对比算法对温度均匀性有更好的效果。 展开更多
关键词 微波加热 鲸鱼优化算法 温度均匀性 多源微波功率 群体智能优化 多物理场联合仿真
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智能电网环境下空调系统多目标优化控制算法 被引量:39
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作者 张延宇 曾鹏 +1 位作者 李忠文 汪扬 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2014年第7期1819-1826,共8页
提出了一种居民用户空调系统运行控制算法。该算法根据室外温度的预测值和电力公司发布的电价信号对空调系统的运行进行控制。为此,在用电费用指标的基础上,引入了定量反映用户舒适度的指标,建立了同时优化用电费用指标和用户舒适度指... 提出了一种居民用户空调系统运行控制算法。该算法根据室外温度的预测值和电力公司发布的电价信号对空调系统的运行进行控制。为此,在用电费用指标的基础上,引入了定量反映用户舒适度的指标,建立了同时优化用电费用指标和用户舒适度指标的多目标优化模型。建模过程中采用蒙特卡洛仿真法和情景消减技术来处理室外温度预测误差带来的不确定性。采用改进的粒子群算法对模型进行求解。对提出的算法进行了仿真实验,并与传统的恒温控制模式和以最小化用电费用为目的的单目标优化控制算法进行了对比。实验结果表明,多目标优化算法能更好地兼顾用户的经济需求和舒适度需求,从而验证了该算法的有效性。 展开更多
关键词 智能电网 需求响应 多目标优化 蒙特卡洛仿真 粒子群算法 空调系统
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基于遗传算法的渔情预报HSI建模与智能优化 被引量:7
11
作者 冯永玖 陈新军 +1 位作者 杨晓明 高峰 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第15期4333-4346,共14页
鱼类栖息地适宜性指数模型(HSI)基于鱼类分布与海洋环境之间存在的非线性关系而构建。然而,海洋环境因子之间存在着传统方法无法消除的相关性,导致获取的HSI参数较难准确表达环境因子与渔场之间的复杂关系。基于遗传算法(GA),自动消除... 鱼类栖息地适宜性指数模型(HSI)基于鱼类分布与海洋环境之间存在的非线性关系而构建。然而,海洋环境因子之间存在着传统方法无法消除的相关性,导致获取的HSI参数较难准确表达环境因子与渔场之间的复杂关系。基于遗传算法(GA),自动消除海洋环境因子之间的相关性,构建了一种通用的鱼类HSI建模与智能优化框架(GeneHSI)。GeneHSI框架的核心是HSI建模空间向遗传算法空间的映射以及GA适应度函数的构建。该函数构建的思想是HSI预测的渔场概率与商业捕捞获取的渔场概率之间的累计误差值达到最小化。GeneHSI由待解问题构建、GA初始化和GA优化策略3部分组成。利用随机生成的标准化海洋环境数据与渔场概率数据,验证了GeneHSI模型框架的有效性。研究表明,GeneHSI能够有效优化HSI的建模并能自动获取HSI参数。不同限制条件下,遗传算法获取的HSI具有较大的差异,其中一般优化策略下获取的HSI参数最差;不等式、等式和上下界条件下,GeneHSI优化过程显著地更加合理,因此获取的HSI参数也更准确。此外,100、1000、5000和10000样本量下的优化建模表明,GeneHSI具有处理海量样本数据的能力。 展开更多
关键词 渔情预报 栖息地适宜性指数 遗传算法 智能优化 模拟数据
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模拟进化优化方法及其应用——遗传算法 被引量:60
12
作者 韩祯祥 文福拴 《计算机科学》 CSCD 北大核心 1995年第2期47-56,共10页
在本世纪六十年代中期,美国、德国等国家的一些科学家开始研究用模仿生物和人类进化的方法求解复杂的优化问题的方法,这里我们统称之为模拟进化优化方法(optimi:ation method by simulatedevolution)。但这些方法在六十年代和七十年代... 在本世纪六十年代中期,美国、德国等国家的一些科学家开始研究用模仿生物和人类进化的方法求解复杂的优化问题的方法,这里我们统称之为模拟进化优化方法(optimi:ation method by simulatedevolution)。但这些方法在六十年代和七十年代并未受到普遍的重视,一是因为当时这些方法还不成熟,二是当时计算机发展水平低,容量小,计算速度慢,这些方法又需要较大的计算量,难以实际应用。但在这期间有一些科学家一直在进行不懈的努力.代表性人物之一为美国的著名科学家J.H.Holland,他和他的学生甲直在对他所提出的一种模拟进化优化方法—遗传算法(Genetic Algorithm,GA)进行理论研究并开拓其应用领域。八十年代初期,伴随着人工神经元网络理论和机器学习理论的发展以及计算机容量和计算速度的不断提高,遗传算法的研究也越来越受到重视而逐步成熟起来,并日益受到各学科研究人员的普遍重视。自八十年代中期开始,这种方法除了在人工智能领域。 展开更多
关键词 遗传算法 模拟进化优化 人工智能
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多目标优化的一类模拟退火算法 被引量:25
13
作者 王凌 郑大钟 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2002年第8期4-5,55,共3页
多目标优化是运筹学中的重要研究课题,但迄今仍缺少高效的优化技术。通过对搜索操作和参数的合理设置,提出了一类求解多目标优化问题Pareto最优解的高效模拟退火算法。基于典型算例的数值仿真验证了算法的有效性。
关键词 多目标优化 PARETO最优解 模拟退火算法 运筹学 数值仿真
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智能电网实时定价的自适应光学优化算法 被引量:3
14
作者 王金叶 马良 +1 位作者 刘勇 杨微元 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2017年第24期29-35,共7页
为了解决传统优化算法在求解智能电网的实时电价模型过程中易陷入局部最优的不足,引入光学优化算法对实时电价模型进行求解。采用可变适应度的方法对光学优化算法求解模型过程中的不变适应度进行改进,提出自适应光学优化(Self-adaptive ... 为了解决传统优化算法在求解智能电网的实时电价模型过程中易陷入局部最优的不足,引入光学优化算法对实时电价模型进行求解。采用可变适应度的方法对光学优化算法求解模型过程中的不变适应度进行改进,提出自适应光学优化(Self-adaptive Optics Inspired Optimization,SAOIO)算法。根据迭代次数的变动,自适应地变动适应度从而提升收敛速度,提高求解精度。针对智能电网实时电价模型,对拉格朗日对偶算法和自适应光学优化算法进行同步仿真。结果表明自适应光学优化算法能够更好地寻得全局最优电价,提高结果精度,具有更好的实用性。 展开更多
关键词 智能电网 实时电价 自适应光学优化算法 拉格朗日 仿真
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矩形件智能优化排样算法与应用 被引量:3
15
作者 崔元萍 殷国富 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2004年第S1期289-291,共3页
文章在分析智能优化算法的基础上 ,针对下料生产作业中解决排样问题的需要 ,提出了将遗传算法、模拟退火算法分别与“最低水平线法”排放算法结合来进行矩形件优化排料的方法 。
关键词 智能优化算法 矩形件排样 遗传算法 模拟退火算法
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面向仿真优化的粒子群算法计算模型 被引量:2
16
作者 李斌 李文锋 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第10期2118-2124,共7页
粒子群优化算法(Particle Swarm Optimization,PSO)是群集智能的典型代表,其参数较少且操作简单,故一直是智能优化算法研究应用的热点。然而PSO有易早熟和搜索精度不高的缺陷,针对此弊病,在基于仿真的优化(Simulation Based Optimizatio... 粒子群优化算法(Particle Swarm Optimization,PSO)是群集智能的典型代表,其参数较少且操作简单,故一直是智能优化算法研究应用的热点。然而PSO有易早熟和搜索精度不高的缺陷,针对此弊病,在基于仿真的优化(Simulation Based Optimization,SBO)思想体系下,融合人工生命、基于Agent的计算和计算智能,提出面向SBO的PSO计算模型,并将PSO的系统研究和算法改良抽象为一个大规模组合优化问题的求解。最后利用一系列benchmark函数进行了仿真优化实验,取得了较好的结果,从而论证了本思想方法的可行性与可信性。 展开更多
关键词 人工生命 群集智能 粒子群优化算法 组合优化 基于仿真的优化 计算模型
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面向模拟逼真度的仿真器平台结构参数优化 被引量:1
17
作者 王小亮 李立 张卫华 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2009年第8期986-992,共7页
仿真器平台的结构参数直接影响仿真器的模拟逼真度。根据平台机构尺寸参数确定仿真器平台最大线(角)位移,结合仿真载运工具实际运动信号辨识出相应洗出算法参数,从而求解出仿真器驾驶员运动感觉,构造人体运动感觉误差作为模拟逼真度衡... 仿真器平台的结构参数直接影响仿真器的模拟逼真度。根据平台机构尺寸参数确定仿真器平台最大线(角)位移,结合仿真载运工具实际运动信号辨识出相应洗出算法参数,从而求解出仿真器驾驶员运动感觉,构造人体运动感觉误差作为模拟逼真度衡量标准,在建立平台机构尺寸参数和模拟逼真度之间联系的基础上,提出面向模拟逼真度的仿真器平台结构参数优化方法。运用该方法对牵引动力国家重点实验室研制的高速列车驾驶仿真器进行优化设计。计算结果表明:结构参数优化后的仿真器平台运动充分利用了其工作空间;产生的仿真器驾驶员运动感觉误差较优化前降低了84.57%,显著地提高了模拟逼真度。 展开更多
关键词 仿真器平台 结构参数 优化设计 洗出算法 模拟逼真度
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液压集成块智能优化算法概述 被引量:1
18
作者 陈丽莉 林义忠 曾剑 《液压与气动》 北大核心 2010年第8期6-10,共5页
液压集成块的优化问题是当今学术界的研究热点。智能优化算法是解决液压集成块优化问题的一种有效方法。该文主要对液压集成块智能优化中最常用的优化算法——遗传算法、模拟退火算法以及混合遗传模拟退火算法和小生境遗传退火算法进行... 液压集成块的优化问题是当今学术界的研究热点。智能优化算法是解决液压集成块优化问题的一种有效方法。该文主要对液压集成块智能优化中最常用的优化算法——遗传算法、模拟退火算法以及混合遗传模拟退火算法和小生境遗传退火算法进行了介绍、分析和比较,并对该问题的研究方向进行了探讨。 展开更多
关键词 液压集成块 智能优化算法 遗传算法 模拟退火算法
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基于蚁群算法的农机齿轮部件加工工艺仿真优化研究 被引量:1
19
作者 金梁 李伟 朱清智 《农机化研究》 北大核心 2022年第9期41-44,54,共5页
在农机齿轮部件的设计和加工过程中,为了合理安排加工工序、节省加工时间、提高加工效率,将蚁群算法和仿真软件引入到了零部件的设计和智能加工制造上,通过对加工工序的调整,实现加工过程的优化。为了验证加工工艺的优化效果,采用仿真... 在农机齿轮部件的设计和加工过程中,为了合理安排加工工序、节省加工时间、提高加工效率,将蚁群算法和仿真软件引入到了零部件的设计和智能加工制造上,通过对加工工序的调整,实现加工过程的优化。为了验证加工工艺的优化效果,采用仿真模拟的方法对齿轮的加工过程进行了验证,并分为齿轮齿刀和齿条齿刀两种加工工具对齿轮加工过程进行了仿真。仿真结果表明:采用蚁群算法优化后可以节省加工时间、提高加工效率,对于提升农机部件加工的智能化水平具有重要的促进作用。 展开更多
关键词 农机齿轮部件 蚁群算法 加工仿真 工艺优化 智能制造
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用混合遗传算法进行工程智能优化的方法研究 被引量:1
20
作者 崔明义 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2004年第10期40-41,110,共3页
智能优化是从诸多新兴学科衍生出来的前沿科学,遗传算法是智能优化的重要工具之一。该文针对遗传算法存在的不足,用混合遗传算法解决了工程智能优化问题,弥补了遗传算法存在的缺陷,在工程实践中证明了混合遗传算法在性能和质量方面的优... 智能优化是从诸多新兴学科衍生出来的前沿科学,遗传算法是智能优化的重要工具之一。该文针对遗传算法存在的不足,用混合遗传算法解决了工程智能优化问题,弥补了遗传算法存在的缺陷,在工程实践中证明了混合遗传算法在性能和质量方面的优越性。 展开更多
关键词 智能优化 混合遗传算法 改进模拟退火法
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