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基于多目标算法的LID设施布局优选 被引量:2
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作者 刘大为 李红艳 +2 位作者 张峰 张翀 郝景开 《水电能源科学》 北大核心 2025年第1期1-5,14,共6页
为解决传统低影响开发(LID)设施空间布局时受主观因素导致径流控制成本高及控制效果差的问题,以山西省原平市经济开发区为例,对比分析了NSGA-Ⅱ、CCMO、NSGA-Ⅲ与MOPSO等4种多目标优化算法对LID设施布局比例优化问题的求解结果与性能评... 为解决传统低影响开发(LID)设施空间布局时受主观因素导致径流控制成本高及控制效果差的问题,以山西省原平市经济开发区为例,对比分析了NSGA-Ⅱ、CCMO、NSGA-Ⅲ与MOPSO等4种多目标优化算法对LID设施布局比例优化问题的求解结果与性能评价指标,以此提出研究区域的最佳方案。结果表明,CCMO算法较为适合优化LID布设比例。根据不同重现期,选择近期、中期和远期三种方案,建设成本分别为1 724×10^(4)、1 972×10^(4)、2 448×10^(4)元,在不同重现期下的平均洪峰流量削减率分别为72.0%、81.2%、90.8%。多目标算法优化LID设施布局后,通过较低的LID设施建设成本达到较优的洪峰削减效果,为缓解城市内涝提供决策支持。 展开更多
关键词 多目标优化算法 LID设施布局 建设成本 洪峰削减 城市内涝
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无人机集群任务分配的多目标算法研究 被引量:4
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作者 高卫峰 王琼 +2 位作者 李宏 谢晋 公茂果 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期1-12,共12页
针对目标识别场景下的无人机集群协同任务分配问题,建立了以识别代价和识别收益为目标的优化模型,设计了基于分解的多目标差分进化算法求解该模型。首先,提出了精英初始化方法,在保证所得非支配解分布均匀的基础上,筛选初始解以提高解... 针对目标识别场景下的无人机集群协同任务分配问题,建立了以识别代价和识别收益为目标的优化模型,设计了基于分解的多目标差分进化算法求解该模型。首先,提出了精英初始化方法,在保证所得非支配解分布均匀的基础上,筛选初始解以提高解集的质量;其次,结合模型特性构造整数编码下的多目标差分进化算子,提高算法的收敛速度;最后,设计了带限制的禁忌搜索策略,使得算法具有跳出局部最优的能力。该算法为问题的求解提供一组非支配解集,使得可以根据实际需求选择更加合理的最优解。通过上述方法获得分配方案后,基于拍卖算法设计任务重分配策略,进一步调整分配方案,以应对无人机损毁的突发情况。仿真实验验证了所提算法在求解小、中、大规模任务分配问题上的有效性。相比于其他算法,文中算法所得非支配集具有更高的质量,可以消耗更少的识别代价来获取更高的识别收益,说明算法具有一定的优越性。 展开更多
关键词 任务分配 无人机 多目标算法 进化算法 禁忌搜索
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一种基于地理信息系统的异构网络多目标算法 被引量:2
3
作者 章辉 吕沅宏 薛立嘉 《电讯技术》 北大核心 2019年第1期40-45,共6页
地理信息系统(Geographic Information System,GIS)和多目标算法为异构网络基站部署问题带来新的突破。ArcGIS系列是GIS专业化的管理软件,采用ArcGIS软件对包含学校、医院等场景的中国某市密集城区进行建模分析,并且提出基于目标权重因... 地理信息系统(Geographic Information System,GIS)和多目标算法为异构网络基站部署问题带来新的突破。ArcGIS系列是GIS专业化的管理软件,采用ArcGIS软件对包含学校、医院等场景的中国某市密集城区进行建模分析,并且提出基于目标权重因子的多目标离散粒子群算法(Multi-objective Discrete Particle Swarm Optimization algorithm based on Target Weight Factor,MDPSO/TWF),基于多个目标函数整体最优研究异构网络基站部署问题。仿真结果表明,所提的MDPSO/TWF算法具有可行性和先进性,可以综合考虑网络负载和网络能效多个优化目标,将业务需求与实际基站选址相结合,在满足业务需求的基础上尽可能达到节能的目的。 展开更多
关键词 地理信息系统 多目标算法 异构网络 网络能效 网络负载
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基于多目标算法的冷热电联供型综合能源系统运行优化 被引量:52
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作者 陶静 徐武 +2 位作者 李逸琳 霍艺文 张恩睦 《科学技术与工程》 北大核心 2019年第33期200-205,共6页
为了解决现有冷热电联供型综合能源系统大多只单一考虑系统机组投资成本或系统环境污染,影响系统整体优化运行的问题,以系统经济性和环保性为目标,对冷热电联供系统进行研究分析。构建含燃气轮机、燃气锅炉、电制冷机等机组的冷热电联... 为了解决现有冷热电联供型综合能源系统大多只单一考虑系统机组投资成本或系统环境污染,影响系统整体优化运行的问题,以系统经济性和环保性为目标,对冷热电联供系统进行研究分析。构建含燃气轮机、燃气锅炉、电制冷机等机组的冷热电联供系统优化模型并建立约束条件;改进粒子群算法,面向多约束目标进行模型求解优化,提高求解的收敛精度、收敛速度和稳定性;最后利用算例进行结果分析。结果表明改进后的粒子群算法能够同时兼顾系统的经济性和环保性,使系统运行更加优化,为之后的能源供给系统的规划提供前期依据。 展开更多
关键词 综合能源系统 多目标算法 优化模型 仿真
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基于NSGA-Ⅱ多目标算法的服装生产流水线平衡 被引量:6
5
作者 朱江龙 肖爱民 +1 位作者 王成佐 赵建敏 《毛纺科技》 CAS 北大核心 2022年第12期63-69,共7页
针对目前大多数服装企业在生产过程中遇到的编制效率低、工位负荷不均等问题,提出一种基于精英机制的非支配排序多目标遗传算法(NSGA-Ⅱ)对服装流水线进行编排。依据企业生产现状,以最小化瓶颈工位总工时、生产线平衡指数、工位负荷均... 针对目前大多数服装企业在生产过程中遇到的编制效率低、工位负荷不均等问题,提出一种基于精英机制的非支配排序多目标遗传算法(NSGA-Ⅱ)对服装流水线进行编排。依据企业生产现状,以最小化瓶颈工位总工时、生产线平衡指数、工位负荷均衡指数为目标,借助MatLab(R2018a)建立数学模型,从运行后得出的1组Pareto最优解集中,得出多种流水线生产编排方案。经生产实例验证表明,该算法能够综合优化多个精益生产目标,提供多种以上的生产编排方案,且编制效率普遍在92%以上,生产线均衡指数集中在4.6上下,工位负荷指数均低于0.9,使综合考虑后的生产要素最大化适配于生产线,对后期服装生产线多目标平衡的研究提供思路。 展开更多
关键词 流水线平衡 NSGA-Ⅱ多目标算法 工位负荷均衡指数 生产线平衡指数 FLEXSIM
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基于非支配排序遗传算法NSGA-Ⅲ的多目标屏蔽智能优化研究 被引量:1
6
作者 王梦琪 郑征 +3 位作者 梅其良 彭超 高静 周岩 《原子能科学技术》 北大核心 2025年第2期422-428,共7页
本文基于第3代非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅲ)开展了多目标屏蔽智能优化方法研究。以乏燃料运输船舶为对象,采用多目标智能优化程序建立一维离散纵标计算模型,针对舱盖上方区域屏蔽结构(混凝土和聚乙烯厚度)进行优化设计,最终得到1组优化... 本文基于第3代非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅲ)开展了多目标屏蔽智能优化方法研究。以乏燃料运输船舶为对象,采用多目标智能优化程序建立一维离散纵标计算模型,针对舱盖上方区域屏蔽结构(混凝土和聚乙烯厚度)进行优化设计,最终得到1组优化的屏蔽方案。基于优化后的屏蔽方案,建立真实的三维蒙特卡罗计算模型,和基于混凝土、聚乙烯或含硼硅树脂的方案进行对比,评估优化方案的屏蔽效果。评价指标包括屏蔽厚度、重量、总剂量率和价格等。结果显示,基于所开发的多目标屏蔽智能优化方法优化得到的方案各有特点,包含了多个优选的方案,为设计者提供了更丰富的选择。 展开更多
关键词 多目标优化算法 屏蔽 乏燃料运输船舶 第3代非支配排序遗传算法
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基于多目标沙猫群算法的含碳捕集虚拟电厂优化调度
7
作者 高建强 蔡杜钟 +1 位作者 刘春涛 危日光 《动力工程学报》 北大核心 2025年第7期1126-1133,1152,共9页
针对现有智能算法在求解多目标虚拟电厂优化调度问题存在的收敛速度慢、易陷入局部最优解等问题,建立了以收益最大和碳排放量最小为目标函数的含碳捕集虚拟电厂优化调度模型,并采用多目标沙猫群算法对所提模型进行优化求解,将优化结果... 针对现有智能算法在求解多目标虚拟电厂优化调度问题存在的收敛速度慢、易陷入局部最优解等问题,建立了以收益最大和碳排放量最小为目标函数的含碳捕集虚拟电厂优化调度模型,并采用多目标沙猫群算法对所提模型进行优化求解,将优化结果与多目标灰狼算法和多目标遗传算法进行比较,并采用熵权-逼近理想解排序法对多目标沙猫群算法优化得到的各方案进行筛选,得到兼顾经济性和环保性的综合最优方案。结果表明:多目标沙猫群算法得到的方案优于其他2种算法;综合最优方案的系统总收益为60.26万元,碳排放量为249.15 t,相比只考虑系统收益最大化所得的方案,该方案系统收益虽下降了8.90%,但碳排放量下降了41.95%。 展开更多
关键词 虚拟电厂 多目标沙猫群算法 优化调度 熵权-逼近理想解排序法
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HASKSM-MOSTOA算法求解烟组推手多目标优化问题
8
作者 郑维 林玉红 +1 位作者 慎龙舞 朱文魁 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第7期219-225,共7页
针对卷烟包装机中烟组推手结构优化设计存在效率低、设计成本高、建模误差大等问题,提出一种基于自适应混合加点Kriging-MOSTOA的多目标优化方法。首先,为提高烟组推手优化代理模型的精度,引入了一种自适应混合加点Kriging代理模型(HASK... 针对卷烟包装机中烟组推手结构优化设计存在效率低、设计成本高、建模误差大等问题,提出一种基于自适应混合加点Kriging-MOSTOA的多目标优化方法。首先,为提高烟组推手优化代理模型的精度,引入了一种自适应混合加点Kriging代理模型(HASKSM)来构建烟组推手设计参数与性能之间的映射关系;其次,融合快速非支配排序策略、多项式变异算子和新的拥挤度距离计算策略,提出一种多目标乌燕鸥优化算法(MOSTOA),用于求解烟组推手多目标优化设计问题。最后,构建基于HASKSM-MOSTOA的烟组多目标优化设计流程,以测试函数和烟组推手工程案例验证了所提方法的可行性。结果表明:MOSTOA算法具有良好的寻优性能;同时,采用HASKSM-MOSTOA方法能够有效提高烟组推手多目标优化设计精度和效率,为提高卷烟包装设备优化设计提供了理论指导。 展开更多
关键词 烟组推手 自适应混合加点 多目标乌燕鸥算法 Kriging代理模型 多目标优化设计
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基于改进多目标灰狼算法和二阶锥规划的主动配电网多时间尺度无功/电压优化控制
9
作者 丛雨 原帅 +1 位作者 王昊 栗文义 《现代电力》 北大核心 2025年第4期765-777,共13页
随着大规模分布式电源并网,主动配电网在如何应对分布式电源出力随机性和协调网内多种无功资源等方面面临较大挑战。该文提出一种基于日前改进多目标灰狼算法和日内二阶锥规划法相结合的主动配电网多时间尺度无功/电压优化控制方法。首... 随着大规模分布式电源并网,主动配电网在如何应对分布式电源出力随机性和协调网内多种无功资源等方面面临较大挑战。该文提出一种基于日前改进多目标灰狼算法和日内二阶锥规划法相结合的主动配电网多时间尺度无功/电压优化控制方法。首先考虑网内多种可调无功资源的调节特性,建立以网损、电压偏差及离散型调压设备动作成本最小为目标的日前无功/电压优化控制模型,提出一种改进多目标灰狼算法进行求解。其次考虑主动配电网日内阶段的调度需求,结合分布式电源的快速无功调节能力,建立最小化网损和电压偏差的二阶锥规划模型。最后,基于IEEE33节点算例进行仿真验证,结果表明,所提方法能在兼顾不同优化目标的同时,具有良好的收敛性和实时性。 展开更多
关键词 主动配电网 无功/电压控制 多时间尺度 改进多目标灰狼算法 二阶锥规划
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随机游走和特殊拥挤距离更新的多模态多目标狼群算法
10
作者 赵嘉 钟劲文 +2 位作者 肖人彬 王晖 潘正祥 《计算机工程与应用》 北大核心 2025年第12期93-106,共14页
针对多模态多目标优化中种群多样性较差和搜索能力不足的问题,提出随机游走和特殊拥挤距离更新的多模态多目标狼群算法(MMOWPA-RSCD)。在游走行为中融入莱维飞行,提出随机游走策略,生成多个随机突变的游走位置,使种群快速跳出局部最优,... 针对多模态多目标优化中种群多样性较差和搜索能力不足的问题,提出随机游走和特殊拥挤距离更新的多模态多目标狼群算法(MMOWPA-RSCD)。在游走行为中融入莱维飞行,提出随机游走策略,生成多个随机突变的游走位置,使种群快速跳出局部最优,增强算法的全局搜索能力;设计基于特殊拥挤距离的种群更新机制,利用k-means算法将待更新种群划分为多个子种群以降低整体搜索难度,通过计算各个子种群个体的特殊拥挤距离,保留决策空间和目标空间综合拥挤度较好的解,维持种群的多样性;引入环境选择策略,通过特殊拥挤距离非支配排序筛选优良种群,进一步提升算法的多样性。将MMOWPA-RSCD算法和8种经典以及新近多模态多目标优化算法在13个多模态多目标测试函数进行实验对比及秩均值检验,实验结果表明:MMOWPA-RSCD的总体性能优于对比算法。将算法用于栅格地图路径规划问题,进一步验证了算法的有效性。 展开更多
关键词 多模态多目标优化 多目标狼群算法 随机游走 特殊拥挤距离更新 环境选择 栅格地图路径规划
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基于系统辨识和改进多目标粒子群算法的水泥原料配比优化
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作者 秦红斌 陈龙 +1 位作者 唐红涛 张峰 《控制工程》 北大核心 2025年第7期1260-1270,共11页
为了得到高品质、低成本的水泥生料,对原料配比优化问题进行了研究。首先,针对原料氧化物含量波动和立磨工况变化的问题,提出了原料氧化物含量等效值的概念,将其作为水泥生料氧化物含量和原料配比之间的关系参数,并利用系统辨识方法对... 为了得到高品质、低成本的水泥生料,对原料配比优化问题进行了研究。首先,针对原料氧化物含量波动和立磨工况变化的问题,提出了原料氧化物含量等效值的概念,将其作为水泥生料氧化物含量和原料配比之间的关系参数,并利用系统辨识方法对其进行求解;然后,建立了以最小化原料成本和原料配比调整量为目标的原料配比多目标优化模型,将各项生料质量控制指标加入约束条件以保证解的可行性,并提出了改进多目标粒子群优化算法对模型进行求解。实验结果表明,相比于非支配排序遗传算法II(non-dominated sorting genetic algorithm II,NSGA-II)和人工配比,采用所提算法优化原料配比,不仅将各项生料质量控制指标较好地控制在目标范围内,还降低了原料成本。 展开更多
关键词 水泥原料配比 原料氧化物含量等效值 系统辨识 改进多目标粒子群优化算法
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基于混合多目标粒子群算法的梯级橡胶坝群蓄洪调度研究
12
作者 徐伟 臧旭东 +2 位作者 夏冰 张磊 杨蕾 《沈阳农业大学学报》 北大核心 2025年第1期73-81,共9页
[目的]城市段河道梯级橡胶坝群蓄洪调度问题具有非线性、多维性和高约束性,研究其高效稳定的求解方法,有助于在保证防洪安全的前提下充分利用洪水退水期的水资源补充坝内库容,对提高汛期洪水利用效率具有重要意义。研究考虑社会目标、... [目的]城市段河道梯级橡胶坝群蓄洪调度问题具有非线性、多维性和高约束性,研究其高效稳定的求解方法,有助于在保证防洪安全的前提下充分利用洪水退水期的水资源补充坝内库容,对提高汛期洪水利用效率具有重要意义。研究考虑社会目标、生态目标和效率目标,建立梯级橡胶坝群多目标蓄洪调度模型。[方法]为提升模型求解性能,提出了一种混合多目标粒子群算法(HMOPSO)用于模型求解,该算法通过Logistic映射初始化种群,采用差分进化策略优化迭代过程,并引入轮盘赌法选择全局最优解。以阜新市细河城市中心段梯级橡胶坝实际工程为例,选取该区域1994年和2013年的典型洪水过程为条件进行多目标蓄洪调度模型求解,将HMOPSO算法结果与MOPSO和NSGA-Ⅱ算法结果进行对比,利用多种性能指标评价各算法的Pareto前沿,并对调度解集进行规律性分析。[结果]各算法均满足求解需求,而HMOPSO算法相较于其他算法的GD指标优越28.57%以上,HV指标优越19.96%以上,证明HMOPSO算法在收敛性、均匀性和多样性方面均优于其他对比算法,能更有效应对不同洪水情景下的蓄洪调度需求;生态目标与效率目标之间存在负相关关系,若侧重于生态目标的实现,则整体调度时间会增加;洪水退水期的线形特征对调度的解集范围具有影响,洪尾可蓄水量、可调度时间越长,可行解集范围则越大。[结论]基于HMOPSO算法为城市段河道梯级橡胶坝群的合理蓄洪调度提供了理论依据,可为类似地区的研究提供参考。 展开更多
关键词 梯级橡胶坝群 蓄洪调度模型 多目标粒子群算法 洪水资源利用
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基于多目标粒子群-遗传混合算法的高速球轴承优化设计方法
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作者 杨文 叶帅 +2 位作者 姚齐水 余江鸿 胡美娟 《机电工程》 北大核心 2025年第2期226-236,共11页
目前以新能源汽车电驱系统等为代表的超高转速运行场景越来越多,对轴承类关键零部件的性能要求也不断提高,对轴承的承载性能和温升控制也提出了更高的要求。为了优化轴承的结构,提升其服役性能,以新能源汽车电驱系统6206轴承为例,提出... 目前以新能源汽车电驱系统等为代表的超高转速运行场景越来越多,对轴承类关键零部件的性能要求也不断提高,对轴承的承载性能和温升控制也提出了更高的要求。为了优化轴承的结构,提升其服役性能,以新能源汽车电驱系统6206轴承为例,提出了一种基于多目标粒子群-遗传混合算法的球轴承结构优化设计方法。首先,建立了以轴承最大额定动载荷、最大额定静载荷和最小摩擦生热率为目标函数的优化数学模型;然后,利用多目标粒子群算法(MOPSO)的全局搜索能力和改进非支配排序遗传算法(NSGA-II)的进化操作,引入粒子寻优速度控制策略、交叉变异策略和罚函数机制,解决了带约束优化问题求解和局部最优问题,增强了算法的收敛速度和解集探索能力;最后,在特定工况下对轴承结构进行了优化,采用层次分析法,从Pareto前沿中优选了内外圈沟曲率半径系数、滚动体数量、滚动体直径和节圆直径的最优值。研究结果表明:在16 kN径向载荷、15 000 r/min的高转速工况下,以新能源汽车电驱系统6206型深沟球轴承为例进行了分析,结果显示,优化后的轴承接触应力下降了21.2%,应变下降了25.6%,摩擦生热下降了16.7%,体现了该方法在收敛性能、寻优速度等方面的优势。该优化设计方法可为球轴承的工程应用提供有价值的参考。 展开更多
关键词 高速球轴承结构设计 多目标粒子群-遗传混合算法 改进非支配排序遗传算法 优化设计目标函数 层次分析法 6206型深沟球轴承
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面向工业动态取送货问题的分解多目标进化算法
14
作者 蔡俊创 朱庆灵 +2 位作者 林秋镇 李坚强 明仲 《计算机科学》 北大核心 2025年第1期331-344,共14页
由于工业动态取送货问题具有垛口、时间窗、容量、后进先出装载等多种约束,现有的车辆路径算法大多只优化一个加权目标函数,在求解过程中难以保持解的多样性,所以容易陷入局部最优区域而停止收敛。针对上述问题,提出了一种融合高效局部... 由于工业动态取送货问题具有垛口、时间窗、容量、后进先出装载等多种约束,现有的车辆路径算法大多只优化一个加权目标函数,在求解过程中难以保持解的多样性,所以容易陷入局部最优区域而停止收敛。针对上述问题,提出了一种融合高效局部搜索策略的分解多目标进化算法。首先,该算法将工业动态取送货问题建模成多目标优化问题,进一步将其分解为多个子问题并同时进行求解。然后,利用交叉操作增强解的多样性,再使用局部搜索加快收敛速度。因此,该算法在求解该多目标优化问题时能够更好地平衡解的多样性和收敛性。最后,从种群中选择一个最好的解来完成当前时段的取送货任务。基于64个华为公司实际测试问题的仿真结果表明,该算法在求解工业动态取送货问题上的性能表现最优;同时,在20个京东物流大规模配送问题上的实验也验证了该算法良好的泛化性。 展开更多
关键词 动态取送货问题 分解方法 多目标进化算法 局部搜索 组合优化
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面向复杂海洋环境的多类别多目标跟踪算法
15
作者 陈思旭 欧阳华 +2 位作者 周鑫磊 秦小龙 王俊升 《海军工程大学学报》 北大核心 2025年第3期20-25,43,共7页
为解决多目标跟踪中普遍存在的ID切换和跟踪不连续等问题,探讨了两种主流的多目标跟踪范式。首先,研究改造了JDE(joint detection and embedding)算法,克服了基于“锚”检测器的局限,并优化了FairMOT(fair multiple object tracking)的... 为解决多目标跟踪中普遍存在的ID切换和跟踪不连续等问题,探讨了两种主流的多目标跟踪范式。首先,研究改造了JDE(joint detection and embedding)算法,克服了基于“锚”检测器的局限,并优化了FairMOT(fair multiple object tracking)的网络结构,建立了两阶段训练流程以确保目标检测与ReID特征提取的一致性;然后,提出了多类别多目标跟踪(multi-class multi-object tracking,MCMOT)算法,通过引入有限状态机(finite state machine,FSM)和交互多模型(interacting multiple model,IMM)提高了跟踪的准确性和鲁棒性。构建的MCMOT数据集模拟了海面环境中的遮挡与动态变化,实验结果表明:MCMOT在MOT17数据集上相较于FairMOT和ByteTrack具有更高的检测性能和鲁棒性。 展开更多
关键词 多类别多目标跟踪算法 ByteTrack IMM
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应对大规模传染病的血浆库选址分配问题和改进多目标灰狼优化算法
16
作者 朱亚明 张惠珍 +1 位作者 马良 张博 《运筹与管理》 北大核心 2025年第1期27-33,I0007,共7页
针对医疗资源不均、人口基数大的发展中国家,如何对血浆库进行合理选址并分配,以有效保证恢复期血浆对传染病重症患者治疗的供给是亟待解决的问题。为更好应对大规模传染病对卫生安全系统带来的冲击,文章以应急血浆保障时效性最高和总... 针对医疗资源不均、人口基数大的发展中国家,如何对血浆库进行合理选址并分配,以有效保证恢复期血浆对传染病重症患者治疗的供给是亟待解决的问题。为更好应对大规模传染病对卫生安全系统带来的冲击,文章以应急血浆保障时效性最高和总成本最少为目标,建立了一个考虑多情景、容量限制、带有供应链网络及协同定位等因素的血浆库多目标LAP优化模型。根据该模型的性质特点,设计了一种改进多目标灰狼优化算法进行求解。实验结果表明,该算法能够有效获得一簇Pareto解,可权衡实际需求和对不同目标,考虑血浆时效性和成本,在Pareto解中可选择恰当的血浆库选址分配方案,对于大规模传染病下血浆库的合理选址和分配具有重要指导意义。 展开更多
关键词 大规模传染病 选址分配问题 PARETO解 改进多目标灰狼优化算法
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改进KPCA结合多目标蜻蜓算法优化BP神经网络的联合收割机故障诊断
17
作者 孟桐 雷鸣 +2 位作者 宋文广 王丹丹 黄梦可 《机电工程》 北大核心 2025年第7期1258-1267,共10页
针对联合收割机数据维度高、诊断效果不理想的问题,提出了一种改进核主成分分析(KPCA)结合多目标蜻蜓算法(MTDA)优化反向传播(BP)神经网络的联合收割机故障诊断方法。首先,采用Morlet小波作为KPCA的核函数,其融合了高斯包络与正弦波特性... 针对联合收割机数据维度高、诊断效果不理想的问题,提出了一种改进核主成分分析(KPCA)结合多目标蜻蜓算法(MTDA)优化反向传播(BP)神经网络的联合收割机故障诊断方法。首先,采用Morlet小波作为KPCA的核函数,其融合了高斯包络与正弦波特性,能够有效捕捉收割机的瞬态变化与局部异常,从而提取出了不同工况下的主要成分,降低了数据维度,减少了冗余信息;其次,针对传统蜻蜓算法的局限性,引入了自适应变异策略、非线性惯性权重及动态收敛因子,构建了多目标蜻蜓算法,对Schaffer、Michalewicz和Rastrigin函数进行了求解,验证了MTDA能显著提升全局与局部搜索平衡能力;最后,利用MTDA对BP神经网络的权值和阈值进行了优化,构建了MTDA-BP综合故障诊断模型,将模型应用于联合收割机的故障诊断中,通过实验验证了其有效性。研究结果表明:故障诊断平均精度达到96.7%,通过与当前主流方法的实验对比分析,采用Micro-average ROC进行了模型评价,结果显示该模型的曲线下面积(AUC)为0.967。实验结果充分证明了该模型在检测精确度与泛化性方面均具有显著优势,该研究也为解决智能农业机械中的诊断提供了一种有效的方法。 展开更多
关键词 核主成分分析 MORLET小波 多目标蜻蜓算法 反向传播神经网络 联合收割机 故障诊断
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基于多目标鲸鱼算法的配电网动态无功优化研究 被引量:1
18
作者 夏正龙 陈宇 +2 位作者 陆良帅 李灿 张成 《河南师范大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2025年第1期116-124,I0007,I0008,共11页
随着光伏、风电等分布式电源大量接入电力系统,对电网的安全性与经济性提出了新的挑战.为了适应风光出力的不确定性,考虑其接入位置对电网的影响,搭建了含风光的配电网动态无功优化模型.采用多目标鲸鱼算法对模型进行求解,将网损、电压... 随着光伏、风电等分布式电源大量接入电力系统,对电网的安全性与经济性提出了新的挑战.为了适应风光出力的不确定性,考虑其接入位置对电网的影响,搭建了含风光的配电网动态无功优化模型.采用多目标鲸鱼算法对模型进行求解,将网损、电压偏差进行归一化,选择了其欧氏距离最小的解作为Pareto最优解集的折中解.最后,通过IEEE标准33节点算例进行仿真分析,结果验证了分布式电源的并入能够有效减少系统网损、电压偏差,与其他传统多目标算法相比,所提的算法能够获得分布更均匀、收敛精度更高的Pareto解集. 展开更多
关键词 分布式电源 动态无功优化 PARETO解集 多目标鲸鱼算法
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基于改进多目标粒子群算法的可重构装配线调度
19
作者 董可欣 李梓响 +3 位作者 郑晨昱 张子凯 张利平 唐秋华 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2025年第1期234-240,共7页
针对可重构装配线调度问题,构建了最小化重构成本、最小化生产负荷平衡和最小化物流平准化的多目标调度模型,设计了改进多目标粒子群算法。该算法采取了自适应调整策略和重启机制以保证种群多样性,帮助算法跳出局部最优。为了测试两种... 针对可重构装配线调度问题,构建了最小化重构成本、最小化生产负荷平衡和最小化物流平准化的多目标调度模型,设计了改进多目标粒子群算法。该算法采取了自适应调整策略和重启机制以保证种群多样性,帮助算法跳出局部最优。为了测试两种改进策略的有效性,所提出算法与两种多目标粒子群算法进行对比实验,实验结果表明自适应调整策略和重启机制有效提升了多目标粒子群算法的性能。同时,将改进多目标粒子群算法与原始多目标粒子群算法、多目标模拟退火算法、多目标人工蜂群算法、多目标差分进化算法、基于分解的多目标进化算法、快速非支配遗传算法进行对比。对100个测试案例进行求解,在世代距离、指标和超体积率上均表明改进多目标粒子群算法优于对比算法,可实现多目标可重构装配线调度问题的高效求解。 展开更多
关键词 可重构装配线 计划排序 多目标粒子群算法 多目标优化
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基于多目标灰狼算法的PCS液冷散热器优化设计
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作者 姚钢 尤小龙 +3 位作者 周荔丹 罗承东 于天佑 王杰 《电工电能新技术》 北大核心 2025年第5期1-11,共11页
高海拔地区空气密度小、压强低、对流弱,传统风冷难以满足储能变流器(PCS)散热需求。为提升核心组件—IGBT模块在高海拔地区散热性能,本文首次提出了一种基于多目标灰狼优化算法(MOGWO)的PCS液冷散热器优化设计方法。首先,借助PLECS软... 高海拔地区空气密度小、压强低、对流弱,传统风冷难以满足储能变流器(PCS)散热需求。为提升核心组件—IGBT模块在高海拔地区散热性能,本文首次提出了一种基于多目标灰狼优化算法(MOGWO)的PCS液冷散热器优化设计方法。首先,借助PLECS软件建立中点钳位式(NPC)三电平LCL型并网逆变器仿真模型,计算出IGBT模块总功率损耗,并利用Solidworks绘图软件对IGBT模块进行三维建模。其次,设计一款具有蛇形流道的液冷散热器,分别采用MOGWO、多目标粒子群算法、多目标遗传算法对其内外结构变量参数进行优化,基于上述优化结果建立散热器三维模型。随后,借助有限元ANSYS-Fluent进行流固耦合仿真,仿真结果证明经MOGWO优化后的散热器性能提升幅度最高。最后,基于优化设计进行硬件组装,在高原环境下通过实验验证了设备运行的可靠性。 展开更多
关键词 高海拔地区 储能变流器 IGBT模块 多目标灰狼优化算法 液冷散热器
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