带精英策略的快速非支配排序遗传算法在多目标无功优化中的应用 被引量：122

1

作者 冯士刚 艾芊 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第12期146-151,共6页

带精英策略的快速非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)是一种新型的多目标遗传算法,该算法求得的Pareto最优解分布均匀,收敛性和鲁棒性好。本文分析了当前多目标无功优化算法存在的缺陷,提出将NSGA-Ⅱ应用于多目标无功优化,该算法一次运行可以... 带精英策略的快速非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)是一种新型的多目标遗传算法,该算法求得的Pareto最优解分布均匀,收敛性和鲁棒性好。本文分析了当前多目标无功优化算法存在的缺陷,提出将NSGA-Ⅱ应用于多目标无功优化,该算法一次运行可以获得多个Pareto最优解,决策者可根据系统的实际要求选择最终的满意解,为各目标函数之间的权衡分析提供了有效的工具。算例结果表明NSGA-Ⅱ算法具有良好的优化效果,是一种求解多目标无功优化问题的新思路。 展开更多

关键词 带精英策略的快速非支配排序遗传算法 PARETO最优解 多目标无功优化

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多目标炼钢—连铸生产调度的改进带精英策略的快速非支配排序遗传算法 被引量：22

2

作者 袁帅鹏 李铁克 王柏琳 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2019年第1期115-124,共10页

针对炼钢连铸调度的特殊工艺要求,在考虑炉机匹配原则和多重精炼的情况下,建立了以炉机匹配度、炉次间等待时间、浇次的开浇提前/拖期时间为评价指标的多目标约束满足优化模型,并针对其多目标特征,提出一种基于自适应网格法的择优策略... 针对炼钢连铸调度的特殊工艺要求,在考虑炉机匹配原则和多重精炼的情况下,建立了以炉机匹配度、炉次间等待时间、浇次的开浇提前/拖期时间为评价指标的多目标约束满足优化模型,并针对其多目标特征,提出一种基于自适应网格法的择优策略来改进带精英策略的快速非支配排序遗传算法,有效克服了使用传统Pareto支配法择优策略在解决离散问题时容易丢失有用信息的缺陷。基于多种规模的实际生产数据进行仿真实验,结果表明所提算法在收敛性、最优解集多样性和计算效率方面优于传统带精英策略的快速非支配排序遗传算法。 展开更多

关键词 炼钢—连铸 生产调度 多目标优化 自适应网格技术 遗传算法 带精英策略的快速非支配排序遗传算法

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惩罚策略辅助的快速非支配排序遗传算法Ⅱ研究 被引量：6

3

作者 王俊艳 《重庆理工大学学报（自然科学）》 CAS 北大核心 2022年第6期200-206,共7页

快速非支配排序遗传算法Ⅱ(NSGA-Ⅱ)是一种典型的多目标优化算法。然而,其采用的锦标赛选择策略存在着重复选择较优个体的缺陷,由此导致产生的后代分布性较差以及算法整体性能下降。为解决锦标赛选择策略的缺陷,提出惩罚策略辅助的锦标... 快速非支配排序遗传算法Ⅱ(NSGA-Ⅱ)是一种典型的多目标优化算法。然而,其采用的锦标赛选择策略存在着重复选择较优个体的缺陷,由此导致产生的后代分布性较差以及算法整体性能下降。为解决锦标赛选择策略的缺陷,提出惩罚策略辅助的锦标赛选择策略。具体而言,在通过惩罚策略辅助的锦标赛选择策略选择交叉个体时,在下一轮中每个被选择个体的优先级自动降低,以此降低较优个体被选中的概率。将基于惩罚策略辅助的锦标赛选择策略融入NSGA-Ⅱ算法,提出了惩罚策略辅助的快速非支配排序遗传算法Ⅱ。在ZDT和DTLZ测试集上与多个算法进行对比,结果表明:所提策略有效地解决了原锦标赛选择策略的缺陷,说明了改进策略的有效性。 展开更多

关键词 快速非支配排序遗传算法ⅱ 多目标优化 锦标赛 惩罚策略 概率

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基于快速非支配排序遗传算法的船舶电力系统多目标故障重构 被引量：10

4

作者 王家林 夏立 +1 位作者 吴正国 杨宣访 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2012年第11期58-64,共7页

为避免已有船舶电力系统故障重构方法中将多目标优化问题通过加权转化为单目标优化问题进行求解而产生的问题,以失电负荷最少、开关操作代价最小为目标函数,利用带精英策略的快速非支配排序遗传算法实现故障重构多目标、多约束问题求解... 为避免已有船舶电力系统故障重构方法中将多目标优化问题通过加权转化为单目标优化问题进行求解而产生的问题,以失电负荷最少、开关操作代价最小为目标函数,利用带精英策略的快速非支配排序遗传算法实现故障重构多目标、多约束问题求解,该算法求得的Pareto最优解分布均匀,得到的最优重构方案集具有稳定性和多样性。得到故障重构方案集后,对系统运行的安全性、可靠性、高效运行性等指标进行归一化处理,得到综合辅助评价函数作为各故障重构方案辅助评价指标。算例测试结果表明,该方法能避免单目标优化算法对权值的过分依赖等缺点,能够兼顾多个指标,得出的最优故障重构方案更加符合实际。 展开更多

关键词 船舶电力系统 故障重构 多目标优化 精英策略 快速非支配排序遗传算法 综合辅助评价指标

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基于改进NSGA-Ⅱ算法的航空器滑行路径多目标优化

5

作者 钟庆伟 唐浩铭 +3 位作者 庾映雪 张永祥 姚俊杰 潘明思语 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第20期8737-8744,共8页

随着全球航空业的快速发展,机场场面航空器滑行管理难度增加,如何在保障安全和提升效率的同时减少对环境的影响变得尤为重要。针对该问题,以预防滑行路径冲突为基础约束条件,以滑行时间最短和二氧化碳(carbon dioxide,CO_(2))排放量最... 随着全球航空业的快速发展,机场场面航空器滑行管理难度增加,如何在保障安全和提升效率的同时减少对环境的影响变得尤为重要。针对该问题,以预防滑行路径冲突为基础约束条件,以滑行时间最短和二氧化碳(carbon dioxide,CO_(2))排放量最小为优化目标建立混合整数线性优化模型,并设计非支配排序遗传算法Ⅱ(non-dominated sorting genetic algorithmⅡ,NSGA-Ⅱ)进行动态求解。最后,以中国某枢纽机场为算例背景,借助Python语言实现NSGA-Ⅱ算法,并与商业优化求解器Gurobi进行对比。计算结果表明:航空器数量为14架次时,与优化前相比,总滑行时间减少约17.46%,CO_(2)排放量降低约18.35%;NSGA-Ⅱ算法得到的可行解与Gurobi所求最优解间的距离为1.083%,但NSGA-Ⅱ的求解时间相对减少95.0%。同时,通过多个算例测试表明,NSGA-Ⅱ算法在处理大规模多目标路径优化问题时具有显著优势。所提出的优化方案可有效提升机场场面运营效率并减少CO_(2)排放。 展开更多

关键词 滑行路径优化 多目标优化 非支配排序遗传算法(nsga-ⅱ) 数学求解器 动态优化 CO_(2)排放

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基于SimAM-CNN和NSGA-Ⅱ的平凸透镜注射压缩成型工艺参数多目标优化

6

作者 徐智伟 刘锋 +3 位作者 庞建军 李亚东 陶惠敏 何雨辰 《工程塑料应用》 北大核心 2025年第9期126-134,共9页

注射压缩成型工艺(ICM)凭借低注射压力与均匀模具型腔压缩力已成为一种理想的聚合物透镜成型技术。然而,ICM工艺参数间存在复杂非线性交互关系,使得控制成型透镜质量变得十分困难。针对某款平凸透镜的注射压缩成型过程,以透镜成像相移... 注射压缩成型工艺(ICM)凭借低注射压力与均匀模具型腔压缩力已成为一种理想的聚合物透镜成型技术。然而,ICM工艺参数间存在复杂非线性交互关系,使得控制成型透镜质量变得十分困难。针对某款平凸透镜的注射压缩成型过程,以透镜成像相移和相移分布均匀度为质量设计目标,选取模具温度、熔体温度、注射时间、保压时间、保压压力、压缩距离和压缩速度等工艺参数为设计变量,进行Taguchi实验设计与Moldflow模拟分析。采用信噪比望小特性模型对实验模拟结果进行分析,结果表明,影响相移目标的重要工艺参数依次为保压时间、保压压力和注射时间,而影响均匀度目标的最重要工艺参数依次为保压压力、注射时间和熔体温度,两成像质量目标具有竞争关系,无法同时达到最优值。据此,采用融合空间信息注意力机制的卷积神经网络建立了成像质量目标可靠预测模型,运用快速精英非支配排序遗传算法并结合线性加权法获得了最佳工艺参数组。相较于初始成型条件,优化后的成像质量目标相移降低了64.82%,相移分布均匀度提高了5.76%,有效地提升了透镜的质量。 展开更多

关键词 注射压缩成型 聚合物透镜 多目标优化 卷积神经网络 快速精英非支配排序遗传算法

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基于遗传算法的汽车磁流变减振器多目标优化 被引量：9

7

作者 郑玲 牛伯瑶 +4 位作者 李以农 庞剑 李传兵 徐小敏 付江华 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2016年第7期871-877,共7页

为满足汽车半主动悬架系统的功能需求,宜设计具有大阻尼力调节范围、低能耗、响应迅速的磁流变减振器。本文中分别以磁流变减振器线圈耗能功率和响应时间为目标函数,以输出阻尼力和磁流变减振器阻尼通道处磁感应强度为约束条件,建立了... 为满足汽车半主动悬架系统的功能需求,宜设计具有大阻尼力调节范围、低能耗、响应迅速的磁流变减振器。本文中分别以磁流变减振器线圈耗能功率和响应时间为目标函数,以输出阻尼力和磁流变减振器阻尼通道处磁感应强度为约束条件,建立了磁流变减振器多目标优化模型,采用带精英策略的非支配排序遗传算法,获得了磁流变减振器多目标优化的最优Pareto解集。结果表明:多目标优化不仅能满足阻尼力可调范围的工程需求,且线圈功率损耗大大减小,响应时间明显缩短,为汽车磁流变减振器的结构优化提供了有效方法。。 展开更多

关键词 磁流变减振器 带精英策略的非支配排序遗传算法 多目标优化

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基于RF-NSGA-Ⅱ的盾构施工地表沉降安全控制多目标优化 被引量：12

8

作者 吴贤国 冯宗宝 +3 位作者 刘俊 王雷 陈虹宇 李昕懿 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第8期45-51,共7页

为有效调整盾构施工参数,指导盾构安全高效施工,建立随机森林(RF)与非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)相结合的多目标优化模型,以主要盾构参数为研究对象,以地表沉降和刀盘磨损为控制目标,优化控制分析施工参数;选取控制地表沉降的9个盾构参... 为有效调整盾构施工参数,指导盾构安全高效施工,建立随机森林(RF)与非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)相结合的多目标优化模型,以主要盾构参数为研究对象,以地表沉降和刀盘磨损为控制目标,优化控制分析施工参数;选取控制地表沉降的9个盾构参数作为RF预测模型的输入指标,得到盾构施工参数与地表沉降的非线性关系,作为NSGA-Ⅱ适应度函数,选择刀盘磨损作为第2个优化目标,设定施工参数约束范围进行多目标优化;以岩溶地区某地轨道交通项目为例进行验证。结果表明:采用RF算法模拟训练工程实测数据,得到的地表沉降预测模型的精度较高;基于RF-NSGA-Ⅱ模型智能算法对地表沉降和刀盘磨损的优化效果显著,该模型能够得出相应岩溶地区盾构施工参数控制范围。 展开更多

关键词 随机森林(RF) 非支配排序遗传算法(nsga-ⅱ) 盾构施工参数 地表沉降 刀盘磨损 多目标优化

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NSGA-Ⅱ算法的改进策略研究 被引量：26

9

作者 陈婕 熊盛武 林婉如 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2011年第19期42-45,共4页

带精英策略的非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)在多目标优化领域具有广泛的应用,但该算法种群收敛分布不均匀,全局搜索能力较弱,算法运行速度较慢。针对这些局限性提出了改进的排序适应度策略、算术交叉算子策略、按需分层策略和设定阈值选... 带精英策略的非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)在多目标优化领域具有广泛的应用,但该算法种群收敛分布不均匀,全局搜索能力较弱,算法运行速度较慢。针对这些局限性提出了改进的排序适应度策略、算术交叉算子策略、按需分层策略和设定阈值选择策略。在典型的测试函数集上的数值实验结果表明,根据这些策略改进的算法得到的非劣解集具有较好的分布性,同时收敛速度更快。 展开更多

关键词 多目标优化算法 带精英策略的非支配排序遗传算法(nsga-ⅱ) PARETO最优

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含储热的热电联产机组经济性与灵活性多目标优化算法 被引量：4

10

作者 王安 杨绮 +3 位作者 王菁 陆军 刘宏文 王培红 《电力工程技术》 北大核心 2024年第2期248-259,共12页

随着可再生能源产能的不断增长,电力系统的灵活性已成为频繁高峰调控影响下必须考虑的一个指标。然而,灵活性与经济效益之间往往相互矛盾,多目标优化可作为协调矛盾的一种手段。因此,文中以带熔融盐储热的抽凝式热电联产机组为研究对象... 随着可再生能源产能的不断增长,电力系统的灵活性已成为频繁高峰调控影响下必须考虑的一个指标。然而,灵活性与经济效益之间往往相互矛盾,多目标优化可作为协调矛盾的一种手段。因此,文中以带熔融盐储热的抽凝式热电联产机组为研究对象,以灵活性和经济性为优化目标建立日前调度的优化模型。考虑储热系统的爬坡能力、机组出力和热电耦合等约束条件,文中采用改进的二代非支配排序遗传算法(non-dominated sorted genetic algorithm-Ⅱ,NSGA-Ⅱ)对熔融盐储热系统进行优化求解。文中分别以灵活性和经济性2种指标对求解获得的非支配解集合即帕累托(Pareto)前沿进行比较分析,同时对熔融盐储热系统的储、放热特性进行分析。分析结果表明,侧重灵活性时,熔融盐储热须维持较高的储热量,以应对低负荷阶段的供热不足;侧重经济性时,熔融盐储热调节较为频繁,使得机组在较高效率区间运行。 展开更多

关键词 日前调度 多目标优化 灵活性 经济性 熔融盐 二代非支配排序遗传算法(nsga-ⅱ)

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基于多目标优化的赣抚平原灌区水资源输配水联合模型研究

11

作者 吴凌琴 张猛 +3 位作者 沈喜 李志珍 赵浩然 麦子浚 《节水灌溉》 北大核心 2025年第10期36-41,共6页

灌区存在水资源时空分布不均、供需矛盾等问题,尤其在枯水期关键用水保障、丰水期弃水浪费上,亟需通过科学调度提升水资源利用效率,协调农业、生活及工业等用水需求。以赣抚平原灌区为研究对象,构建一维水动力模型耦合非支配排序遗传算... 灌区存在水资源时空分布不均、供需矛盾等问题,尤其在枯水期关键用水保障、丰水期弃水浪费上,亟需通过科学调度提升水资源利用效率,协调农业、生活及工业等用水需求。以赣抚平原灌区为研究对象,构建一维水动力模型耦合非支配排序遗传算法(NSGA-II)的输配水联合调度模型,通过模拟渠系水位流量动态过程,结合农业、生活及工业等多种用水需求,设定总支渠供水满足率最大化和优先级加权供水量最大化双目标,分别设计枯水期与丰水期智能优化调度方案。丰水期优化方案使灌区弃水量减少14%,有效降低了水资源浪费;枯水期通过优先级调控,削减无效供水量326万m^(3)。耦合水动力模型与智能算法的联合调度方法可精准量化灌区水量供需关系,为复杂用水场景下的动态调控提供技术路径;分时期差异化调度策略(枯水期保重点、丰水期减弃水)能显著提升水资源利用效率,对同类灌区应对季节性水情波动具有借鉴意义;双目标优化框架可平衡供水公平性与效率,支撑了用水优先级量化的有效性,为灌区水资源精细化管理提供新范式;揭示了通过智能算法优化渠系水流过程与用水需求匹配度的可行性,为灌区节水增效和水资源可持续利用提供了可操作的技术方案。 展开更多

关键词 赣抚平原灌区 多目标优化 水资源优化配置 非支配排序遗传算法nsga-ⅱ 渠道配水 输配水联合模型

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基于BP-改进NSGA-Ⅱ锅炉燃烧多目标优化 被引量：15

12

作者 徐文韬 黄亚继 +2 位作者 曹歌瀚 陈波 金保昇 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第5期943-952,共10页

为了提高锅炉热效率和降低污染物排放,对锅炉燃烧过程进行多目标优化.采用BP神经网络与改进非支配排序遗传算法(INSGA-Ⅱ)建立锅炉燃烧系统多目标优化模型.基于BP神经网络分别建立NO_(x)排放和锅炉热效率模型;以降低NO_(x)排放质量浓度... 为了提高锅炉热效率和降低污染物排放,对锅炉燃烧过程进行多目标优化.采用BP神经网络与改进非支配排序遗传算法(INSGA-Ⅱ)建立锅炉燃烧系统多目标优化模型.基于BP神经网络分别建立NO_(x)排放和锅炉热效率模型;以降低NO_(x)排放质量浓度和提高锅炉热效率为目标,基于BP-INSGA-Ⅱ算法对锅炉燃烧系统进行多目标寻优;基于BP-INSGA-Ⅱ算法、BP-NSGA-Ⅱ算法、GRNN-INSGA-Ⅱ算法和GRNN-NSGA-Ⅱ算法分别建立锅炉燃烧优化模型,比较各优化模型的性能,验证锅炉燃烧优化模型的有效性.结果表明:NO_(x)排放质量浓度预测模型和锅炉热效率预测模型最大误差均不超过3%;基于BP-INSGA-Ⅱ算法建立锅炉燃烧优化模型使NO_(x)排放质量浓度平均降低15.42%,锅炉热效率平均提高0.1058%.结合BP神经网络与改进的多目标优化方法建立的锅炉燃烧优化模型能够同时提高锅炉热效率和降低NO_(x)排放. 展开更多

关键词 BP神经网络 非支配排序遗传算法(nsga-ⅱ) 多目标优化 NO x排放 锅炉热效率

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基于多策略集成优化算法的己烷油精馏过程3E多目标优化 被引量：2

13

作者 代敏 杨福胜 +2 位作者 张早校 刘桂莲 冯霄 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期2852-2863,共12页

己烷油精馏工序是溶剂油生产过程的重要环节,但其伴随着高能耗和高排放。因此,己烷油精馏工序的能量、经济和环境(3E)多目标优化对于溶剂油工业的可持续发展具有重要意义。针对传统非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)收敛速度慢、易陷入局部... 己烷油精馏工序是溶剂油生产过程的重要环节,但其伴随着高能耗和高排放。因此,己烷油精馏工序的能量、经济和环境(3E)多目标优化对于溶剂油工业的可持续发展具有重要意义。针对传统非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)收敛速度慢、易陷入局部最优等问题,本文提出了一种改进的基于多策略集成的多目标遗传算法(MENSGA-Ⅱ)。该算法发展了一种基于邻域的引导策略,以增强算法的搜索能力进而加快收敛速度;同时引入随机极限游走策略以维持算法所获得解集的分布性。将MENSGA-Ⅱ应用于典型的测试函数和实际的己烷油精馏过程,结果表明,该算法在鲁棒性、收敛速度和解集分布性上具有优越性。与实际运行工况相比,典型优化工况下精馏系统年度毛利润可提升4.99×10^(5)USD/a,能源消耗和CO_(2)排放可分别减少5.09×10^(2)kW/a和4.82×10^(2)kg/a。 展开更多

关键词 多目标优化 己烷油精馏 非支配排序遗传算法(nsga-ⅱ) 多策略

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基于NSGA-Ⅱ与方案优选的机场航站楼大跨度钢结构多目标优化研究 被引量：7

14

作者 王星星 于竞宇 +3 位作者 毛江峰 丁文轩 周文武 黄松 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2023年第7期941-949,共9页

为优选出机场航站楼大跨度钢结构最佳施工方案,实现施工工期短、成本低和质量高的综合优化目标,文章以非支配排序遗传算法(non-dominated sorting genetic algorithm Ⅱ,NSGA-Ⅱ)与方案优选为基础,结合建筑信息模型(building informatio... 为优选出机场航站楼大跨度钢结构最佳施工方案,实现施工工期短、成本低和质量高的综合优化目标,文章以非支配排序遗传算法(non-dominated sorting genetic algorithm Ⅱ,NSGA-Ⅱ)与方案优选为基础,结合建筑信息模型(building information modeling,BIM)技术和工作分解结构(work breakdown structure,WBS)技术,构建兼具优化与施工仿真模拟的大跨度钢结构多目标优化体系;以某军民合用机场为例,应用该体系确定该工程航站楼大跨度网架结构安装采用分块安装法,优选出的施工方案较优化前不仅质量水平保持在较高的0.95,而且工期缩短22 d、成本减少57625元,进一步验证了该体系具有很好的可行性与有效性。研究结果可为科学合理地确定大跨度钢结构施工方案提供依据,并有助于提高机场航站楼施工管理水平,为类似工程提供参考。 展开更多

关键词 大跨度钢结构 多目标优化 非支配排序遗传算法(nsga-ⅱ) 建筑信息模型(BIM) 工作分解结构(WBS)

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基于Dynaform与RBF-NSGA-II算法的冲压成形工艺参数多目标优化 被引量：44

15

作者 刘强 俞国燕 梅端 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期16-25,共10页

为了解决冲压成形工艺多目标优化问题,提出一种基于Dynaform与智能算法融合的多目标优化方法。以空调压缩机壳冲压成形为例,以减小最大减薄率和最大增厚率为优化目标,建立CAD模型并利用有限元分析软件Dynaform进行冲压成形数值仿真,映... 为了解决冲压成形工艺多目标优化问题,提出一种基于Dynaform与智能算法融合的多目标优化方法。以空调压缩机壳冲压成形为例,以减小最大减薄率和最大增厚率为优化目标,建立CAD模型并利用有限元分析软件Dynaform进行冲压成形数值仿真,映射其物理过程;采用田口正交试验法进行冲压成形仿真试验安排,并对试验结果进行极差和方差分析,综合评估冲压过程中冲压速度、摩擦系数、压边力、板料厚度和模具间隙对冲压成形质量的影响程度和影响规律;利用仿真试验数据训练径向基函数(RBF)神经网络,结合带精英策略的非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)获得Pareto最优解集,进而通过逼近理想解排序法(TOPSIS)评价筛选出最优工艺。利用Dynaform对所得最优工艺进行有限元分析,验证方法的有效性。 展开更多

关键词 多目标优化 冲压成形 田口方法 DYNAFORM 径向基函数 带精英策略的非支配排序遗传算法 逼近理想解排序法

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基于个体邻域的改进NSGA-Ⅱ算法 被引量：12

16

作者 董骏峰 王祥 梁昌勇 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2019年第5期166-174,共9页

带有精英策略的非支配排序遗传算法(NSGA-II)是在NSGA的基础之上,提出拥挤度和拥挤度比较算子,代替了需要指定共享半径的适应度共享策略,是解决多目标优化问题的经典算法之一。但是NSGA-II算法在保持种群多样性时采取的拥挤距离排挤机... 带有精英策略的非支配排序遗传算法(NSGA-II)是在NSGA的基础之上,提出拥挤度和拥挤度比较算子,代替了需要指定共享半径的适应度共享策略,是解决多目标优化问题的经典算法之一。但是NSGA-II算法在保持种群多样性时采取的拥挤距离排挤机制有着pareto前沿分布不均匀的缺陷,因此,提出一种基于个体邻域的改进NSGA-II算法SN-NSGA2。SN-NSGA2将密度聚类算法DBSCAN中邻域的思想应用到排挤机制中去,提出一种个体邻域的构建方法,采用相应的淘汰策略去除个体邻域中的其他邻居个体。实验结果表明相对于NSGA-II算法来说,新算法求出的pareto解集有着更好的分布性以及良好的收敛性。 展开更多

关键词 带有精英策略的非支配排序遗传算法(NSGA2) 多目标优化 邻域 分布性 拥挤距离

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一种工业机器人多目标轨迹优化算法 被引量：9

17

作者 李琴 贾英崎 +2 位作者 黄玉峰 李刚 叶闯 《工程设计学报》 CSCD 北大核心 2022年第2期187-195,共9页

为解决工业机器人工作效率低、能耗损失严重和关节冲击磨损较大的问题,提出了一种基于布谷鸟搜索(cuckoo search,CS)算法和非支配排序遗传算法-Ⅱ(non-dominated sorting genetic algorithm-Ⅱ,NSGA-Ⅱ)的混合算法(简称为CSNSGA-Ⅱ),用... 为解决工业机器人工作效率低、能耗损失严重和关节冲击磨损较大的问题,提出了一种基于布谷鸟搜索(cuckoo search,CS)算法和非支配排序遗传算法-Ⅱ(non-dominated sorting genetic algorithm-Ⅱ,NSGA-Ⅱ)的混合算法(简称为CSNSGA-Ⅱ),用于机器人的轨迹优化。采用5次非均匀有理B样条(non-uniform rational B-splines,NURBS)曲线作为工业机器人的轨迹规划曲线,同时以运动时间、能耗和冲击磨损为优化目标构建相应的多目标轨迹优化模型,并在速度、加速度和加加速度的约束下采用CSNSGA-Ⅱ进行轨迹优化。CSNSGA-Ⅱ以Tent混沌映射初始化时间序列,采用不可行度算法将解分为可行解与不可行解,并利用改进的CS算法对不可行解进行处理。利用MATLAB软件对6R勃朗特机器人进行建模仿真,并对得到的非支配解集和归一化加权迭代最优值进行对比分析。仿真结果表明,相比于NSGA-Ⅱ、多目标粒子群优化(multi-objective particle swarm optimization,MOPSO)算法,所提出的CSNSGA-Ⅱ可更有效地对6R勃朗特机器人的轨迹进行优化,所得非支配解集更加均匀且接近真实Pareto前沿,最终得到的轨迹曲线较为平滑,可同时满足6R勃朗特机器人的高效率、低能耗及少冲击磨损的要求。所提出的方法可为进一步推动工业机器人在生产中的广泛应用以及提高生产能力和效率提供指导。 展开更多

关键词 工业机器人 轨迹规划 非均匀有理B样条(NURBS)曲线 多目标优化 非支配排序遗传算法-ⅱ(nsga-ⅱ)

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基于改进NSGA-Ⅱ算法的港口堆位分配问题研究 被引量：3

18

作者 宋昕 黄磊 《计算机工程与应用》 CSCD 2012年第33期34-39,共6页

散杂货港口堆位分配问题是一个典型的组合优化问题。在对此问题分析和建模的基础上,采用NSGA-Ⅱ算法进行求解。针对问题搜索空间大、约束条件复杂等特点,对传统NSGA-Ⅱ算法进行了改进,以提高算法的处理效率、收敛性和多样性。应用Java... 散杂货港口堆位分配问题是一个典型的组合优化问题。在对此问题分析和建模的基础上,采用NSGA-Ⅱ算法进行求解。针对问题搜索空间大、约束条件复杂等特点,对传统NSGA-Ⅱ算法进行了改进,以提高算法的处理效率、收敛性和多样性。应用Java编程语言,融合JESS推理机,进行了改进NSGA-Ⅱ算法的仿真研究。 展开更多

关键词 堆位分配 多目标优化 带精英策略的快速非支配排序遗传算法(nsga-ⅱ) 随机修复算子

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多胞薄壁铝合金方管载荷特性与多目标优化研究 被引量：4

19

作者 李耀宙 张冰冰 +1 位作者 薛仲卿 范志强 《包装工程》 CAS 北大核心 2024年第7期246-253,共8页

目的通过引入边长系数γ,得到构型不同的W型和C型多胞薄壁方管结构,改善多胞薄壁方管的吸能效率。方法本文利用实验和数值方法对2种类型方管进行研究,材料选用6060T4铝合金,深入分析边长系数γ和壁厚t对结构的载荷特性、能量吸收及变形... 目的通过引入边长系数γ,得到构型不同的W型和C型多胞薄壁方管结构,改善多胞薄壁方管的吸能效率。方法本文利用实验和数值方法对2种类型方管进行研究,材料选用6060T4铝合金,深入分析边长系数γ和壁厚t对结构的载荷特性、能量吸收及变形模式的影响。然后采用非支配排序遗传算法(Non-dominated Sorting Genetic Algorithm,NSGA-Ⅱ)求解,针对结构的峰值载荷(Pc)和比吸能(Sa)进行多目标优化。结果数值仿真所得载荷曲线与实验结果一致,折叠波数均为7个,边长系数γ对2类结构的载荷和变形有显著影响。结论本文所得结果为改善多胞薄壁方管结构的缓冲吸能及冲击防护提供了数据支持。 展开更多

关键词 多胞薄壁方管 边长系数 响应面模型 非支配排序遗传算法(nsga-ⅱ) 多目标优化

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基于NSGA-Ⅱ的多目标航班登机口调度研究 被引量：7

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作者 文笑雨 孙海强 +1 位作者 王蒙 冯士浩 《河南理工大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2020年第3期122-130,共9页

民航客运量的增加加剧了各机场的候机紧张程度,增加登机口对中转旅客的航班衔接具有重要的影响。本文针对登机口候机紧张和中转旅客航班衔接的问题,对多目标航班登机口调度问题进行研究,建立多目标航班登机口调度问题的数学模型,设计最... 民航客运量的增加加剧了各机场的候机紧张程度,增加登机口对中转旅客的航班衔接具有重要的影响。本文针对登机口候机紧张和中转旅客航班衔接的问题,对多目标航班登机口调度问题进行研究,建立多目标航班登机口调度问题的数学模型,设计最小化登机口总使用量、最小化旅客最大总步行时间的目标函数。针对建立的多目标问题模型,提出基于NSGA-Ⅱ的求解方法,以快速非支配排序及拥挤距离为适应度评价方法,根据航班登机口调度问题与柔性作业车间调度问题的共性特点进行类比,提出一种问题假设与数据处理方法,将所有航班处理为各个工件的工序,采用工序排序和加工机器分配两部分结合的编码方法,最后以某机场当日51个航班15个登机口调度问题为例,验证了模型及提出的算法。结果表明,登机口的总使用量和旅客最大总步行时间的目标函数并非线性关系,采用单目标优化算法求解,无法兼顾两个目标,使用本文提出的NSGA-Ⅱ算法求解,可以最终确定一组Pareto解集,该解集中的每个解都能得到兼顾。 展开更多

关键词 登机口调度 多目标优化 nsga-ⅱ 快速非支配排序

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