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Remanufacturing closed-loop supply chain network design based on genetic particle swarm optimization algorithm 被引量:10
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作者 周鲜成 赵志学 +1 位作者 周开军 贺彩虹 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS 2012年第2期482-487,共6页
As the huge computation and easily trapped local optimum in remanufacturing closed-loop supply chain network (RCSCN) design considered, a genetic particle swarm optimization algorithm was proposed. The total cost of c... As the huge computation and easily trapped local optimum in remanufacturing closed-loop supply chain network (RCSCN) design considered, a genetic particle swarm optimization algorithm was proposed. The total cost of closed-loop supply chain was selected as fitness function, and a unique and tidy coding mode was adopted in the proposed algorithm. Then, some mutation and crossover operators were introduced to achieve discrete optimization of RCSCN structure. The simulation results show that the proposed algorithm can gain global optimal solution with good convergent performance and rapidity. The computing speed is only 22.16 s, which is shorter than those of the other optimization algorithms. 展开更多
关键词 genetic particle swarm optimization closed-loop supply chain REMANUFACTURING network design reverse logistics
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Genetic algorithm and particle swarm optimization tuned fuzzy PID controller on direct torque control of dual star induction motor 被引量:16
2
作者 BOUKHALFA Ghoulemallah BELKACEM Sebti +1 位作者 CHIKHI Abdesselem BENAGGOUNE Said 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS CSCD 2019年第7期1886-1896,共11页
This study presents analysis, control and comparison of three hybrid approaches for the direct torque control (DTC) of the dual star induction motor (DSIM) drive. Its objective consists of combining three different he... This study presents analysis, control and comparison of three hybrid approaches for the direct torque control (DTC) of the dual star induction motor (DSIM) drive. Its objective consists of combining three different heuristic optimization techniques including PID-PSO, Fuzzy-PSO and GA-PSO to improve the DSIM speed controlled loop behavior. The GA and PSO algorithms are developed and implemented into MATLAB. As a result, fuzzy-PSO is the most appropriate scheme. The main performance of fuzzy-PSO is reducing high torque ripples, improving rise time and avoiding disturbances that affect the drive performance. 展开更多
关键词 dual star induction motor drive direct torque control particle swarm optimization (PSO) fuzzy logic control genetic algorithms
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Intelligent optimization methods of phase-modulation waveform
3
作者 SUN Jianwei WANG Chao +3 位作者 SHI Qingzhan REN Wenbo YAO Zekun YUAN Naichang 《Journal of Systems Engineering and Electronics》 SCIE EI CSCD 2022年第4期916-923,共8页
With the continuous improvement of radar intelligence, it is difficult for traditional countermeasures to achieve ideal results. In order to deal with complex, changeable, and unknown threat signals in the complex ele... With the continuous improvement of radar intelligence, it is difficult for traditional countermeasures to achieve ideal results. In order to deal with complex, changeable, and unknown threat signals in the complex electromagnetic environment, a waveform intelligent optimization model based on intelligent optimization algorithm is proposed. By virtue of the universality and fast running speed of the intelligent optimization algorithm, the model can optimize the parameters used to synthesize the countermeasure waveform according to different external signals, so as to improve the countermeasure performance.Genetic algorithm(GA) and particle swarm optimization(PSO)are used to simulate the intelligent optimization of interruptedsampling and phase-modulation repeater waveform. The experimental results under different radar signal conditions show that the scheme is feasible. The performance comparison between the algorithms and some problems in the experimental results also provide a certain reference for the follow-up work. 展开更多
关键词 waveform optimization intelligent optimization PHASE-MODULATION genetic algorithm(GA) particle swarm optimization(PSO)
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基于层级分解的前围声学包多目标优化 被引量:1
4
作者 杨帅 吴宪 薛顺达 《振动与冲击》 北大核心 2025年第3期267-277,共11页
搭建了前围声学包多层级目标分解架构,提出GAPSO-RBFNN(genetic algorithm particle swarm optimization-radial basis function neural network)预测模型,并将其应用于多层级目标分解架构。将材料数据库、覆盖率、泄漏量作为优化的变... 搭建了前围声学包多层级目标分解架构,提出GAPSO-RBFNN(genetic algorithm particle swarm optimization-radial basis function neural network)预测模型,并将其应用于多层级目标分解架构。将材料数据库、覆盖率、泄漏量作为优化的变量范围,以PBNR(power based noise reduction)均值作为约束,以质量和成本作为优化目标,采用非支配排序遗传算法(nondominated sorting genetic algorithm II,NSGA-II)进行多目标优化,得到Pareto多目标解集。并从中选取满足设计目标的最佳组合方案(材料组合、覆盖率、前围过孔密封方案选型)。结果显示,该模型最终的优化结果与实测结果接近,误差分别为0.35%,1.47%,1.82%,相较于初始声学包方案,优化后的结果显示,PBNR均值提升3.05%,其质量降低52.38%,成本降低15.15%,验证了所提方法的有效性和准确性。 展开更多
关键词 GAPSO-RBFNN 声学包 PBNR NSGA-II Pareto多目标解集
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基于融合注意力机制BP神经网络的深基坑变形预测方法
5
作者 张明聚 秦胜旺 +3 位作者 李鹏飞 葛辰贺 杨萌 谢治天 《北京交通大学学报》 北大核心 2025年第2期95-104,共10页
针对单一反向传播(Back Propagation,BP)神经网络预测基坑开挖变形时泛化性差及容易出现局部最优解的问题,分别采用遗传算法(Genetic Algorithms,GA)、粒子群算法(Particle Swarm Optimization,PSO)进行优化,并融合注意力机制(Attention... 针对单一反向传播(Back Propagation,BP)神经网络预测基坑开挖变形时泛化性差及容易出现局部最优解的问题,分别采用遗传算法(Genetic Algorithms,GA)、粒子群算法(Particle Swarm Optimization,PSO)进行优化,并融合注意力机制(Attention)组合成GA-Attention-BP和PSO-Attention-BP神经网络模型.依托南京双子座基坑工程,采用PLAXIS 2D模拟了680组不同工况下围护结构及地表的变形特征,并结合20组南京地区基坑实测监测数据作为数据集,以均方误差(Mean Squared Error,MSE)、平均绝对误差(Mean Absolute Error,MAE)和决定系数(RSquare,R2)作为评价指标,将不同神经网络的预测值和实际监测值进行对比.研究结果表明:GAAttention-BP和PSO-Attention-BP的MSE分别为3.47和3.22,MAE分别为1.59和1.47,R2分别为0.93和0.96,较BP和Attention-BP神经网络有较大的性能提升,预测效果较好;基于注意力机制的权重分配结果表明,基坑深度和地下连续墙的宽度对围护结构变形的影响最为显著,其权重系数分别高达1.33和1.17. 展开更多
关键词 深基坑工程 数值模拟 注意力机制 反向传播 遗传算法 粒子群算法
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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
6
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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有向无环图建模的自动导引车任务调度优化
7
作者 胡毅 崔梦笙 +1 位作者 张曦阳 赵彦庆 《浙江大学学报(工学版)》 北大核心 2025年第8期1680-1688,共9页
针对生产线和仓库之间单载自动导引车(AGV)任务调度的行驶距离优化问题,考虑多种任务选择策略,提出基于二进制粒子群优化的嵌套算法框架(BPSO嵌套框架),求解优化调度方案.针对固定任务选择策略下的优化调度方案求解,考虑任务执行顺序约... 针对生产线和仓库之间单载自动导引车(AGV)任务调度的行驶距离优化问题,考虑多种任务选择策略,提出基于二进制粒子群优化的嵌套算法框架(BPSO嵌套框架),求解优化调度方案.针对固定任务选择策略下的优化调度方案求解,考虑任务执行顺序约束和任务节点信息随环境变化,以最小化AGV行驶总距离为目标,建立基于有向无环图建模的动态旅行商问题(DAGDTSP)模型,提出改进遗传算法(IGA)求解模型.实验结果表明,针对AGV任务调度方案的优化,利用IGA算法,能够有效地求解固定任务选择策略下的优化调度方案. BPSO嵌套框架能够提升求解质量,所求解的优化调度方案能够在一定程度上适应任务变化. DAGDTSP模型在不同环境参数设置的测试问题上具备准确性. 展开更多
关键词 任务调度 行驶总距离 有向无环图 遗传算法 粒子群优化算法
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六自由度工业机器人运动学参数辨识
8
作者 胡明 郭玉奉 +1 位作者 杨景 杨帆 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第6期314-319,共6页
作为运动控制的基础,机器人运动学参数辨识的误差模型对其精度存在影响。以六自由度机器人为对象,基于DH矩阵法建立机器人的运动学模型,进行仿真验证。分别从位置、姿态与位姿综合三个方面建立六种不同的误差模型并利用量子遗传算法分... 作为运动控制的基础,机器人运动学参数辨识的误差模型对其精度存在影响。以六自由度机器人为对象,基于DH矩阵法建立机器人的运动学模型,进行仿真验证。分别从位置、姿态与位姿综合三个方面建立六种不同的误差模型并利用量子遗传算法分别进行辨识仿真,仿真结果表明,误差模型5拥有较高的辨识精度和辨识稳定性,适合用于实际辨识实验。利用高精度相机测量机器人末端位姿,通过粒子群寻优算法求取机器人基坐标系与相机坐标系之间转换矩阵。基于视觉测量数据、量子遗传算法和粒子群算法,以误差模型5作为实际辨识模型分别进行辨识实验。结果表明,基于误差模型5的量子遗传算法辨识后的机器人末端综合位置误差的方差小,其值为0.1159mm2,曲线波动幅度小,且平均误差下降82.96%,有较高的辨识精度和辨识稳定性,可有效提升机器人末端的定位精度,为基于视觉的动态目标捕捉提供条件。 展开更多
关键词 机器人运动学 参数辨识 误差模型 量子遗传算法 粒子群算法 手眼标定
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考虑站点转乘的公交接驳地铁站点群线路优化
9
作者 王连震 杜翼飞 +2 位作者 刘克毅 周铭 薛淑祺 《北京交通大学学报》 北大核心 2025年第4期41-51,共11页
为促进公交与地铁之间的有效接驳,针对地铁站点群周边接驳公交线路的客流时空分布及换乘效率进行协同优化研究.构建考虑系统总成本最小化和线网换乘需求最大化的多目标优化模型,并增设换乘时间成本和换乘次数的惩罚机制,对涉及两次或更... 为促进公交与地铁之间的有效接驳,针对地铁站点群周边接驳公交线路的客流时空分布及换乘效率进行协同优化研究.构建考虑系统总成本最小化和线网换乘需求最大化的多目标优化模型,并增设换乘时间成本和换乘次数的惩罚机制,对涉及两次或更多换乘的情况加以约束,促使系统在设计时尽可能减少不必要的换乘.引入自适应精英保留策略和惯性系数动态调整策略,设计并采用遗传粒子群混合算法来求解模型.研究结果表明:在接驳公交服务能力方面,相较于原有公交线网,优化后的公交载客量提升约23%;在经济性维度,乘客人均出行成本降低约9%;在算法性能上,所设计的混合优化算法较传统遗传算法运行速度提升15.4%.优化模型在换乘吸引力、人均出行成本等多个关键指标上均优于既有公交线路,验证了模型在提升接驳公交网络运营效率和服务质量方面的有效性,可以为城市公共交通系统的精细化管理和智能化升级提供参考. 展开更多
关键词 城市交通 地铁站点群 接驳公交线路 多目标协同优化 遗传粒子群混合算法
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基于嵌套优化的GA-PSO-BP神经网络短期风功率预测方法研究 被引量:1
10
作者 刘翘楚 王杰 +3 位作者 秦文萍 张文博 陈玉梅 刘佳昕 《电网与清洁能源》 北大核心 2025年第2期138-146,共9页
短期风电功率预测对于保障电力系统稳定运行具有重要意义。针对单一BP(back propagation)神经网络预测模型难以满足风电功率的强随机波动特性,结合遗传算法(geneticalgorithm,GA)和粒子群智能算法(particleswarm optimization,PSO),提... 短期风电功率预测对于保障电力系统稳定运行具有重要意义。针对单一BP(back propagation)神经网络预测模型难以满足风电功率的强随机波动特性,结合遗传算法(geneticalgorithm,GA)和粒子群智能算法(particleswarm optimization,PSO),提出嵌套优化的GA-PSO-BP神经网络短期风电功率预测模型。建立内外双层嵌套的优化机制,内层机制中引入GA算法优化PSO算法学习因子,优化后PSO算法作为外层机制实现BP神经网络阈值和权值的优化。模拟风电数据预测结果表明,比起GA-BP、PSO-BP、长短期记忆网络(long short-term memory,LSTM)预测模型,所提嵌套优化模型在平均绝对误差(mean absolute error,MAE)、均方根误差(root mean squared error,RMSE)、决定系数R2 3个评价维度上均取得了最优值;利用山西某风电场不同月份、不同时段、不同波动特征的实际运行数据进行验证,预测结果表明MAE均小于0.02,R2均大于0.99,所提嵌套优化模型具有较高的预测精度和拟合程度。 展开更多
关键词 风电功率预测 BP神经网络 遗传算法 粒子群算法 嵌套优化
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航空发动机滑油系统建模、优化及应用研究 被引量:1
11
作者 黄世杰 张振生 +1 位作者 蔡景 张瑞 《系统仿真学报》 北大核心 2025年第5期1266-1279,共14页
针对基于试验方法开展滑油系统监测、诊断、预测等工作具备成本高、周期长等缺点,开展滑油系统仿真模型构建与优化并提出了模型在滑油系统健康管理中的应用。基于滑油系统元件物理特性,以某发动机滑油系统为例构建通风、供油、热力、回... 针对基于试验方法开展滑油系统监测、诊断、预测等工作具备成本高、周期长等缺点,开展滑油系统仿真模型构建与优化并提出了模型在滑油系统健康管理中的应用。基于滑油系统元件物理特性,以某发动机滑油系统为例构建通风、供油、热力、回油等子系统模型,并开展了滑油全系统模型构建与迭代求解;结合粒子群、遗传算法对模型进行优化,对比优化结果表明粒子群算法具有较好的收敛性与优化效果,不同典型工况下滑油系统工作参数平均误差从10%以上降至2%左右,具有一定的准确性;基于模型的可扩展性,结合滑油系统健康管理要求分析模型在滑油监测、诊断、预测等方面的应用,为滑油系统的健康管理提供支撑。 展开更多
关键词 航空发动机 滑油系统 粒子群优化 遗传算法 健康管理
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基于内外双层多子群循环算法的柔性作业车间调度
12
作者 龙晓峰 李想 +1 位作者 张言松 畅申 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2025年第7期196-200,共5页
针对柔性作业车间调度问题(FJSP),提出了一种基于内外双层多子群循环(HPGA)的优化算法。将遗传算法和粒子群算法结合的内外双层多子群算法用于柔性作业车间调度问题,以用来优化最大完工时间。HPGA算法采用内外双层结构,外层由遗传算法... 针对柔性作业车间调度问题(FJSP),提出了一种基于内外双层多子群循环(HPGA)的优化算法。将遗传算法和粒子群算法结合的内外双层多子群算法用于柔性作业车间调度问题,以用来优化最大完工时间。HPGA算法采用内外双层结构,外层由遗传算法组成多个子群,为算法提供全局搜索能力,内层采用粒子群算法,其种群由外层子群中的精英个体组成,为算法提供局部搜索能力;最后通过MK基准算例和不同算法进行对比,进一步验证所提算法的性能。实验表明,HPGA算法在求解柔性作业车间调度问题上取得了显著的改善效果。 展开更多
关键词 遗传算法 粒子群优化 柔性车间 双层多子群
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基于混合遗传粒子群算法的机器人关节空间轨迹规划
13
作者 李建儒 龚堰珏 赵罘 《现代制造工程》 北大核心 2025年第6期84-91,共8页
为实现对矿用刮板的激光熔覆修复,针对保持激光熔覆机器人作业过程高效稳定的问题,根据机器人的运动学特性,研究了关节空间的轨迹规划方法,提出了一种混合遗传粒子群算法。该方法基于粒子群算法,通过构造自适应惯性权重和动态学习因子,... 为实现对矿用刮板的激光熔覆修复,针对保持激光熔覆机器人作业过程高效稳定的问题,根据机器人的运动学特性,研究了关节空间的轨迹规划方法,提出了一种混合遗传粒子群算法。该方法基于粒子群算法,通过构造自适应惯性权重和动态学习因子,引入遗传算法中的交叉和变异行为,使用3-5-3多项式插值法将轨迹拟合到机器人的关节空间中。将混合遗传粒子群算法、混沌粒子群算法和标准粒子群算法进行对比,获得最优插值时间后,在MATLAB软件中进行仿真,各个关节的位置、速度、加速度随时间变化的过程保持在理想的连续性区间内,实现了关节空间中的时间最优运动规划,最优时间由标准粒子群算法的5.0580 s减小到4.6330 s,机械臂轨迹规划时间缩短了8.4%,验证了所提算法在激光熔覆机器人修复矿用刮板的轨迹规划中的可行性。 展开更多
关键词 矿用刮板 时间最优 轨迹规划 粒子群算法 遗传算法 机械臂
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基于生成对抗网络(GANs)的隧道施工通风研究与应用
14
作者 郑旭廷 孙三祥 崔善坤 《隧道建设(中英文)》 北大核心 2025年第S1期330-339,共10页
为解决高海拔隧道施工过程中存在的通风效率低、能耗高等问题,开发一种基于生成对抗网络(GANs)的高海拔隧道施工通风数据模拟与优化系统。首先,采用GANs技术生成高精度的施工环境数据,替代传统的CFD仿真方法,通过学习施工环境中多维数... 为解决高海拔隧道施工过程中存在的通风效率低、能耗高等问题,开发一种基于生成对抗网络(GANs)的高海拔隧道施工通风数据模拟与优化系统。首先,采用GANs技术生成高精度的施工环境数据,替代传统的CFD仿真方法,通过学习施工环境中多维数据的分布特征,实时生成模拟数据。随后,结合遗传算法(GA)和粒子群优化(PSO)算法,优化通风系统的参数配置,提高系统的响应速度和稳定性。试验结果表明:1)基于GANs的通风优化策略在提高通风效率和降低能耗方面具有显著优势,通风效率提升了12%,能耗降低了8%。2)GANs生成的数据与实际测量数据的误差小于15%,具有较高的准确性和适应性。3)通过在多种不同的施工环境下进行试验,验证了该优化策略在复杂条件下的有效性和鲁棒性,尤其在极端条件下表现尤为突出。4)通过引入生成对抗网络技术,显著提高了隧道施工通风系统的优化效率,降低了施工过程中存在的安全隐患,为高海拔隧道施工的智能化管理提供了新的技术支持。 展开更多
关键词 隧道施工通风 生成对抗网络 通风优化 遗传算法 粒子群优化 数据模拟
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基于GA-PSO的矿井通风网络优化方法研究 被引量:1
15
作者 王伟峰 白玉 +3 位作者 杨泽 李寒冰 陈怡帆 马岩松 《矿业安全与环保》 北大核心 2025年第2期24-29,共6页
针对煤矿复杂通风网络解算效率低与动态适应性不足的问题,提出一种遗传-粒子群混合算法(GA-PSO)。以矿井通风基本定律和矿用风机特性曲线为约束,建立以最小化通风功耗为目标的优化模型。为克服GA收敛速度慢的缺陷,选取随机竞争与算术交... 针对煤矿复杂通风网络解算效率低与动态适应性不足的问题,提出一种遗传-粒子群混合算法(GA-PSO)。以矿井通风基本定律和矿用风机特性曲线为约束,建立以最小化通风功耗为目标的优化模型。为克服GA收敛速度慢的缺陷,选取随机竞争与算术交叉-高斯变异算子组合提升种群多样性,增强全局收敛性并避免局部最优;针对PSO的早熟现象,设计潜力粒子替换与冗余粒子重启的淘汰策略,并提出基于适应值标准差的自适应惯性权重调节策略,提高算法全局搜索能力;结合学习因子的动态协同机制,实现全局探索与局部优化的动态平衡。结果表明,优化后的通风机功耗降低16.86%,证明GA-PSO在收敛速度和优化能力方面显著优于单独应用GA或PSO,有效克服了传统方法在复杂风网中的早熟收敛与维度灾难问题,为矿井通风系统节能与安全调控提供理论支撑。 展开更多
关键词 煤矿通风 遗传算法 粒子群优化算法 网络解算优化 风机功耗
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改进混合算法优化门式起重机控制问题 被引量:1
16
作者 兰朋 郭进鹏 +1 位作者 刘曼兰 任海涛 《重庆理工大学学报(自然科学)》 北大核心 2025年第3期101-109,共9页
随着工地、厂房、码头等物流场所智能化需求的提升,作为主要起重搬运设备的起重机械已向着自动化、智能化方向飞速发展,其中,吊装作业的自动、快速、精确就位是智能起重机的关键技术难点。针对传统门式起重机作业时定位不精确及吊重摆... 随着工地、厂房、码头等物流场所智能化需求的提升,作为主要起重搬运设备的起重机械已向着自动化、智能化方向飞速发展,其中,吊装作业的自动、快速、精确就位是智能起重机的关键技术难点。针对传统门式起重机作业时定位不精确及吊重摆角消除过慢的问题,提出了一种基于改进遗传算法(improved genetic algorithm,IGA)与改进粒子群算法(improved particle swarm optimization,IPSO)混合优化的模糊PID(fuzzy PID,FPID)控制方法。利用拉格朗日方程建立了门机的动力学模型,对模糊PID控制器的量化因子及比例因子使用混合算法优化,并借助Matlab-Simulink平台进行了对比分析及鲁棒性分析。结果表明:模糊PID控制器在经过所设计的算法优化后能够实现门机更加精确的定位及更加快速的消摆,鲁棒性也得到了提升。 展开更多
关键词 遗传算法 粒子群算法 门式起重机 模糊PID 定位防摆控制
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基于GAPSO优化的注塑机注射速度模糊PID控制器
17
作者 张绍坤 沈加明 +2 位作者 胡燕海 傅挺 王舟挺 《计算机工程》 北大核心 2025年第5期239-248,共10页
针对一类伺服电机直接驱动油泵的注塑机液控系统,工业界通常采用PID控制方法进行控制,但其控制效果较差,难以达到较高的控制精度。为了改进PID控制,将模糊控制与PID控制相结合成为一种有效的方法。针对模糊PID算法参数调试过程中存在的... 针对一类伺服电机直接驱动油泵的注塑机液控系统,工业界通常采用PID控制方法进行控制,但其控制效果较差,难以达到较高的控制精度。为了改进PID控制,将模糊控制与PID控制相结合成为一种有效的方法。针对模糊PID算法参数调试过程中存在的操作繁琐、难以找到最优参数组合等问题,提出一种基于遗传粒子群算法(GAPSO)优化的模糊PID控制方法。对粒子群算法(PSO)进行改进,提出一种惯性因子随S函数变化的改进PSO算法(SDIF-PSO),在改进粒子群算法的基础上,将改进PSO算法与GA算法相结合,构建基于GAPSO算法优化的模糊PID控制器。利用Matlab/Simulink对注射过程进行仿真,实验结果表明,相比于传统的模糊PID控制器以及分别采用改进PSO算法和GA算法优化的模糊PID控制器,基于GAPSO优化的模糊PID控制器具有响应速度更快、超调量更小、稳态精度更高等优点。 展开更多
关键词 伺服电机 注塑机 注射速度 模糊PID 遗传粒子群算法 混合优化算法
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一种基于遗传算法改进粒子群算法的光储氢并网型微电网容量配置优化模型研究
18
作者 徐展鹏 陈福新 +1 位作者 杨雪凡 卢琴芬 《太阳能学报》 北大核心 2025年第7期144-153,共10页
以并网型光储氢微电网为研究对象,为提升其可再生能源消纳能力、碳减排能力和经济性,提出一种基于遗传算法改进粒子群算法的容量配置优化模型。优化模型目标函数为最大年综合利润,不仅将投资运维、绿证交易和碳交易机制引入系统运行成... 以并网型光储氢微电网为研究对象,为提升其可再生能源消纳能力、碳减排能力和经济性,提出一种基于遗传算法改进粒子群算法的容量配置优化模型。优化模型目标函数为最大年综合利润,不仅将投资运维、绿证交易和碳交易机制引入系统运行成本和收益,且提出一种基于电氢储能实时收益系数的协调控制策略,使得光氢利润基于分时电价进行实时变化、储能设备的出力顺序根据实时收益系数来优化;优化变量为光、氢与储能的容量;优化方法为遗传算法改进的粒子群优化算法,其在改进粒子群优化算法引入遗传算法的思想,对粒子种群的位置进行选择、交叉与变异操作,提高全局优化能力。通过优化设计实例与影响因素分析实例,验证了优化模型的有效性。 展开更多
关键词 光氢储微电网 并网型 容量配置 遗传算法 改进粒子群优化算法
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计入船舶待闸时间影响的船闸调度优化方法研究
19
作者 李明伟 王梓鹤 +2 位作者 杨中仪 张启昭 安小刚 《哈尔滨工程大学学报》 北大核心 2025年第5期848-857,共10页
面对内河航运量快速增长趋势,为进一步提高船闸通航效率与服务满意度,本文开展了船闸调度优化方法研究。设计计入船舶待闸时间、闸室面积利用率和闸室吞吐量的调度模型多目标函数,给出考虑船舶占地面积和船舶长宽耦合影响的船舶-船闸匹... 面对内河航运量快速增长趋势,为进一步提高船闸通航效率与服务满意度,本文开展了船闸调度优化方法研究。设计计入船舶待闸时间、闸室面积利用率和闸室吞吐量的调度模型多目标函数,给出考虑船舶占地面积和船舶长宽耦合影响的船舶-船闸匹配度函数,提出基于剩余矩形算法的船舶排布算法,确定包括船闸、船舶空间属性和行为规则的约束条件,建立船闸选择-排布优化模型;提出了基于GA-PSO混合优化算法的SS&P-T模型求解方法;并基于实例进行仿真分析,结果表明:闸室面积利用率提升3.28%,吞吐量、船舶待闸时间分别减少1.51%、13.55%。 展开更多
关键词 船闸调度 船舶待闸时间 闸室面积利用率 闸室吞吐量 船舶-船闸匹配度 剩余矩形算法 遗传算法 粒子群算法
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基于改进RRT与GA的多目标路径规划——以无人机林区巡检为例
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作者 张彪 康峰 许舒婷 《北京林业大学学报》 北大核心 2025年第4期129-141,共13页
【目的】为解决无人机在人工林区巡检任务(如病虫害监测、火灾预防等)中的路径规划问题,即求解巡检点的最优遍历序列以及生成避障飞行轨迹,本文通过融合改进快速随机扩展树(RRT)算法和遗传算法(GA),提出一种多目标路径规划算法。【方法... 【目的】为解决无人机在人工林区巡检任务(如病虫害监测、火灾预防等)中的路径规划问题,即求解巡检点的最优遍历序列以及生成避障飞行轨迹,本文通过融合改进快速随机扩展树(RRT)算法和遗传算法(GA),提出一种多目标路径规划算法。【方法】首先改进传统GA,使其能够在三维空间中遍历所有巡检点并求解最优序列。其次,依据该序列进行路径搜索,改进RRT算法的随机采样原理,通过靶心和绕树策略实现避障效果,并采用连续选择父节点策略,取消因避障产生的多余转折点。最后,通过3次B样条曲线优化,生成最终路径。【结果】仿真结果表明,本算法能够在复杂林区环境中遍历所有巡检点,并在短时间内规划出高质量、无碰撞的路径。与粒子群算法(PSO)、蚁群算法(ACO)和RRT算法相比,当巡检点从3个增加到9个时,PSO、ACO、RRT算法搜索时间分别增加了221.77%、332.42%、184.78%,而本算法仅增加了102.35%。在9个巡检点的复杂环境中,本算法的路径耗散分别比PSO、ACO和RRT算法降低了14.46%、30.28%、24.76%,且路径质量显著提高,消除了路径交叉重合现象。此外,通过ROS平台,利用无人机在林区点云上进行模拟飞行并验证成功,证明本算法适用于林区巡检的多目标路径规划。【结论】针对人工林区无人机巡检任务中的飞行路线规划问题,本文通过改进RRT与GA,成功规划出一条遍历所有巡检点且避开林区障碍物的无碰撞路径。相较于PSO、ACO和RRT算法,本算法在路径质量、路径耗散和搜索时间上均表现出显著优势。 展开更多
关键词 多目标优化 路径规划 快速随机扩展树(RRT) 遗传算法(GA) 无人机 粒子群算法(PSO) 蚁群算法(ACO)
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