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基于NSGA-Ⅱ和神经网络的长短叶片泵双目标参数优化
1
作者 梁兴 马志巍 +2 位作者 熊文龙 周泊 曹寒问 《水电能源科学》 北大核心 2025年第3期163-167,共5页
针对长短叶片泵参数优化问题,以叶片进口角、叶片出口角和叶片数量为变量,以泵扬程、效率为优化目标,采用拉丁超立方设计40组试验组成样本集,并利用CFD方法计算泵性能。在数值模拟的基础上,基于BP神经网络泵性能预测模型构建长短叶片泵... 针对长短叶片泵参数优化问题,以叶片进口角、叶片出口角和叶片数量为变量,以泵扬程、效率为优化目标,采用拉丁超立方设计40组试验组成样本集,并利用CFD方法计算泵性能。在数值模拟的基础上,基于BP神经网络泵性能预测模型构建长短叶片泵双目标优化函数,并采用NSGA-Ⅱ算法寻优,进而开展双目标泵参数优化研究。结果表明,基于BP神经网络预测泵性能较准确,其中效率偏差最大为1.98%,扬程偏差最大为1.82%。NSGA-Ⅱ算法所获得的最优方案在额定工况下比原型泵扬程、效率分别提高了7.4%、1.8%;对比优化前后泵内流速分布、压力脉动等,最优方案有效改善了流动的均匀性,减小了水力损失和压力脉动,使得叶轮内部流动更加稳定,为长短叶片泵参数优化设计提供了理论依据。 展开更多
关键词 长短叶片泵 性能优化 神经网络 nsga-ⅱ算法
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基于NSGA-Ⅱ遗传算法的市域快线无砟轨道结构多目标优化
2
作者 冯青松 王龙 +1 位作者 孙魁 李秋义 《铁道标准设计》 北大核心 2025年第1期15-21,共7页
为研究市域快线无砟轨道结构轻量化经济性、列车快速运行安全性协同优化设计问题,利用多体动力学软件Universal Mechanical建立车辆-轨道空间耦合模型,详细分析轨道板长度、宽度、厚度、弹性模量和扣件刚度、扣件间距单独变化时,对市域... 为研究市域快线无砟轨道结构轻量化经济性、列车快速运行安全性协同优化设计问题,利用多体动力学软件Universal Mechanical建立车辆-轨道空间耦合模型,详细分析轨道板长度、宽度、厚度、弹性模量和扣件刚度、扣件间距单独变化时,对市域D型动车以速度160 km/h通过时所引起的轮轨系统动力响应,通过响应面实验得到市域快线无砟轨道钢轨垂向位移响应面模型,并经NAGA-Ⅱ遗传算法进行多目标优化得到最优参数组合。结果表明:通过单因素试验,对钢轨垂向位移影响显著的依次为扣件间距、扣件刚度和轨道板长度;建议在进行市域快线无砟轨道结构设计时将钢轨垂向位移作为关键评价指标;各设计变量对市域快线无砟轨道力学性能影响的主次顺序依次为扣件间距、扣件刚度、轨道板长度、轨道板宽度、轨道板厚度、轨道板弹性模量;推荐设计方案为扣件系统刚度25 kN/mm,扣件间距0.625 m,轨道板长度4.9 m,轨道板宽度2.8 m,轨道板厚度0.26 m,轨道板混凝土等级C40。 展开更多
关键词 市域快线 无砟轨道 响应面法 nsga-ⅱ遗传算法 多目标优化
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OTPA结合NSGA-Ⅱ算法的产品包装系统优化设计
3
作者 陆怡宇 张元标 +1 位作者 杨松平 聂楚昕 《振动与冲击》 北大核心 2025年第1期102-112,共11页
利用工况传递路径分析(operational transfer path analysis,OTPA)方法分析随机振动不同激励谱型、不同振动等级下产品包装系统的振动传递特性,结合非支配排序遗传算法(non-dominated sorting genetic algorithm-Ⅱ,NSGA-Ⅱ)进行包装系... 利用工况传递路径分析(operational transfer path analysis,OTPA)方法分析随机振动不同激励谱型、不同振动等级下产品包装系统的振动传递特性,结合非支配排序遗传算法(non-dominated sorting genetic algorithm-Ⅱ,NSGA-Ⅱ)进行包装系统优化设计。试验结果表明:产品关键元件实测振动加速度响应曲线与OTPA方法合成的加速度响应曲线吻合良好,验证了OTPA方法的正确性;通过OTPA方法量化各传递路径的振动贡献量,对比识别出产品包装系统的主要振动传递路径;保持非主要传递路径的缓冲衬垫材料不变,应用NSGA-Ⅱ算法优化产品包装件系统中主要振动传递路径处的缓冲衬垫分配,有效降低了关键元件的加速度响应,减少在振动过程中的能量聚集,促使各传递路径的振动贡献量趋于均衡。实现了以缓冲性能为主导,同时兼顾环保性能与成本的包装系统优化设计,验证了优化方法的有效性,为产品包装系统设计提供参考。 展开更多
关键词 随机振动 工况传递路径分析(OTPA) 振动贡献量 非支配排序遗传算法(nsga-ⅱ) 减振优化
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基于混合交叉算子改进NSGA-Ⅱ算法的董铺—大房郢水库优化调度研究
4
作者 陈虎 郭园 +4 位作者 祝雪萍 霍云超 刘晓东 高学睿 牛鑫 《水电能源科学》 北大核心 2025年第1期197-201,共5页
以安徽省董铺—大房郢水库为例,以水库缺水率最小和补水量最少为最优准则,考虑董铺—大房郢水库水源连通工程水量补偿式调节和接受上游淠河灌区水库群补水的特殊机制,构建董铺—大房郢水库双目标优化供水调度模型,并采用基于混合交叉算... 以安徽省董铺—大房郢水库为例,以水库缺水率最小和补水量最少为最优准则,考虑董铺—大房郢水库水源连通工程水量补偿式调节和接受上游淠河灌区水库群补水的特殊机制,构建董铺—大房郢水库双目标优化供水调度模型,并采用基于混合交叉算子改进的NSGA-Ⅱ算法求解模型。结果表明,算数交叉算子(ACO)混合模拟二进制交叉算子(SBX)的收敛时间较单一SBX算子缩短11.48%,较单一ACO算子缩短2.58%;其中混合算子SBX-ACO求得的解集质量更好,对应评价指标世代距离(GD)值(8.13×10^(-4))、反世代距离(IGD)值(3.1×10^(-4))为所有计算方案中最小。优化调度模型求解的供水方案中两库补水量比不优化条件下的补水量减少11.5%。在计算效率及解集质量上综合验证了所提出的改进算法的有效性,同时为区域水资源优化调度提供科学依据。 展开更多
关键词 改进nsga-ⅱ 混合交叉算子 优化供水调度 IGD评价指标
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基于NSGA-Ⅱ+ARSBX算法的太原市水资源优化配置
5
作者 刘欣 赵雪花 +2 位作者 武雯昱 姚柳杉 郭秋岑 《水利水电科技进展》 北大核心 2025年第1期79-86,103,共9页
为优化太原市水资源配置,设置考虑节水意识和非常规水的供需预测情景,采用NSGA-Ⅱ+ARSBX算法求解水资源优化配置模型,并构建多系统耦合协调度评价模型评价该算法的求解能力。基于供需预测结果,根据不同保证率下的可供水量选择合适的节... 为优化太原市水资源配置,设置考虑节水意识和非常规水的供需预测情景,采用NSGA-Ⅱ+ARSBX算法求解水资源优化配置模型,并构建多系统耦合协调度评价模型评价该算法的求解能力。基于供需预测结果,根据不同保证率下的可供水量选择合适的节水意识情景,配置结果中非常规水量平均占比26.08%,供水比例仅低于外调水(35.77%);不同水平年不同保证率下NSGA-Ⅱ+ARSBX算法的协调度均大于0.8,优于NSGA-Ⅱ算法。结果表明:保证率75%、95%时需要中节水意识甚至高节水意识才能改善缺水情况,且非常规水占总供水量比例超过1/4,将其纳入供水系统对缓解太原市水资源紧张起到了重要作用;与NSGA-Ⅱ算法相比,NSGA-Ⅱ+ARSBX算法在水资源优化配置中具有更好的可行性,能够为水资源优化配置模型求解提供新途径。 展开更多
关键词 水资源配置 nsga-ⅱ+ARSBX算法 耦合协调度评价 节水意识 非常规水 太原市
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基于BP神经网络和NSGA-Ⅱ算法的直流电磁泵结构优化
6
作者 杨照林 陈观慈 +2 位作者 张文斌 杨进 陈永华 《兵器装备工程学报》 北大核心 2025年第1期182-190,共9页
为了提高直流电磁泵的压力来驱动液态金属流动进行散热,改善泵的输送效率,采用数值模拟与智能算法相结合的优化设计方法,对泵的结构参数和输入电流进行了优化。以液态金属镓铟锡合金为工质,在1.5 L/min流量工况下,利用COMSOL软件对电磁... 为了提高直流电磁泵的压力来驱动液态金属流动进行散热,改善泵的输送效率,采用数值模拟与智能算法相结合的优化设计方法,对泵的结构参数和输入电流进行了优化。以液态金属镓铟锡合金为工质,在1.5 L/min流量工况下,利用COMSOL软件对电磁泵进行了数值模拟仿真,求得了泵的静压差并将其与试验值进行了对比,验证了仿真模型的准确性。采用Box-Behnken试验设计方法进行数据采集,根据试验数据构建BP神经网络代理模型,以压力和效率最大化为优化目标,结合NSGA-Ⅱ算法进行结构优化。结果表明:在相同流量下,优化后泵的输入电流减小了20 A,更利于散热;压力和效率分别提高了2577.6 Pa和11.8%,沿程损耗降低,整体性能得到改善;对比流场分析,泵内部流动速度更均匀,流线分布更加平稳。 展开更多
关键词 直流电磁泵 压力 效率 BP神经网络 nsga-ⅱ
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基于NSGA-Ⅱ的灵活编组大小交路开行方案优化研究
7
作者 傅佳乐 文静 +3 位作者 徐纪康 付雅婷 周艳丽 施宇豪 《都市快轨交通》 北大核心 2025年第1期44-52,共9页
针对客流出行需求多样化和不均衡化的问题,以提升服务水平为目标,提出一种城市轨道交通在线灵活编组大小交路的运营模式,并结合NSGA-Ⅱ算法对开行方案进行优化。首先,分析列车在灵活编组条件下的折返场景,并确定折返时间与发车间隔之间... 针对客流出行需求多样化和不均衡化的问题,以提升服务水平为目标,提出一种城市轨道交通在线灵活编组大小交路的运营模式,并结合NSGA-Ⅱ算法对开行方案进行优化。首先,分析列车在灵活编组条件下的折返场景,并确定折返时间与发车间隔之间的关系;其次,以乘客出行成本和列车运行公里数为目标函数,基于NSGA-Ⅱ算法,设计在线灵活编组大小交路运营模式的数学模型;最后,针对线路情况,进行实例计算验证算法的可行性与有效性。结果表明:在线灵活编组大小交路运营模式相较于单一交路、大小交路和多编组混跑模式,其车辆运行公里数分别减少42.68%,22.81%和15.98%,车辆运用数分别减少35%,23.53%和16.13%,断面最大满载率分别从161.71%,123.54%和135.49%减少到119.68%。该运营模式能够在确保服务水平的同时减少车辆运行公里数、车辆运用数,提高线路满载率均衡程度,为城市轨道交通系统带来更大的效益和改善。 展开更多
关键词 城市轨道交通 灵活编组 大小交路 开行方案 nsga-ⅱ算法
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基于改进NSGA-Ⅱ算法的不规则集装器装载优化
8
作者 文淦 袁雷峰 +2 位作者 王旭东 毕军 王永兴 《北京航空航天大学学报》 北大核心 2025年第3期992-1004,共13页
为贴合机舱内部弧形形状,实际集装器(ULD)多为不规则形状,实现机场货站不规则集装器的高效率装载,有利于提升航空货物运输的整体效率。在考虑货物容积限制等一系列实际装载约束下,建立以集装器容积利用率最大、装载货物数量最多和载重... 为贴合机舱内部弧形形状,实际集装器(ULD)多为不规则形状,实现机场货站不规则集装器的高效率装载,有利于提升航空货物运输的整体效率。在考虑货物容积限制等一系列实际装载约束下,建立以集装器容积利用率最大、装载货物数量最多和载重利用率最大为目标的不规则集装器多目标装载优化模型,并设计改进NSGA-Ⅱ算法对模型求解。以空间三向分割等原则构建启发式算法;采用NSGA-Ⅱ算法,进行交叉、变异、选择等操作,生成帕累托前沿集合;选出容积利用率最大的最优装载方案。实验结果表明:改进NSGA-Ⅱ算法在强异构货物装载条件下,仍能保持93.84%的高容积利用率;相比于初始NSGA-Ⅱ算法,所提的改进NSGA-Ⅱ算法能使容积利用率提升13%,表明改进NSGA-Ⅱ算法在不规则集装器装载问题上有良好的适应性,可为机场货站不规则集装器装载提供参考。 展开更多
关键词 机场货站 集装器装载 不规则集装器 多目标优化 nsga-ⅱ算法
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基于混合NSGA-Ⅱ算法的机场车辆调度研究
9
作者 刘青 刘晓疆 +3 位作者 李福聪 于灏 王健 袁婷 《信息技术》 2025年第1期80-84,93,共6页
针对机场保障车辆资源调度问题,现有的人工调度方式存在时间成本较高、资源运行效率较低的问题,该研究探索了一种混合NSGA-Ⅱ算法。该算法结合了邻域搜索和NSGA-Ⅱ算法,旨在实现任务数量均衡性和最小车辆行驶距离这两个目标,以求解车辆... 针对机场保障车辆资源调度问题,现有的人工调度方式存在时间成本较高、资源运行效率较低的问题,该研究探索了一种混合NSGA-Ⅱ算法。该算法结合了邻域搜索和NSGA-Ⅱ算法,旨在实现任务数量均衡性和最小车辆行驶距离这两个目标,以求解车辆调度模型。通过对国内某机场实际航班数据进行仿真实验,结果表明,该研究所提出的算法模型能够有效解决机场保障车辆的调度问题。 展开更多
关键词 邻域搜索 nsga-ⅱ 遗传算法 车辆调度 多目标优化
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基于改进NSGA-Ⅱ算法的加压滴灌管网优化设计
10
作者 樊凯 霍雪飞 +3 位作者 王文娥 胡笑涛 冉聃颉 皮滢滢 《灌溉排水学报》 2025年第1期59-65,共7页
【目的】加快滴灌管网技术快速普及,提高管网系统的经济性与可靠性。【方法】以单位面积成本最低为经济目标,以不利节点的富余水头方差为可靠性目标,并考虑实际管网工程投资中的折旧费与运行管理费用建立加压滴灌管网优化设计数学模型,... 【目的】加快滴灌管网技术快速普及,提高管网系统的经济性与可靠性。【方法】以单位面积成本最低为经济目标,以不利节点的富余水头方差为可靠性目标,并考虑实际管网工程投资中的折旧费与运行管理费用建立加压滴灌管网优化设计数学模型,开展优化设计。以新疆某大型灌区内某加压滴灌管网系统为例,采用改进NSGA-Ⅱ算法方法与NSGA-Ⅱ算法对其进行优化。【结果】改进NSGA-Ⅱ算法的Pareto前沿解优于NSGA-Ⅱ算法;相同单位面积成本费用下,改进NSGA-Ⅱ算法求得的管网系统可靠性更高;经50次独立计算,改进NSGA-Ⅱ算法的均匀性指数(0.371)低于NSGA-Ⅱ算法的均匀性指数(0.404);基于改进NSGA-Ⅱ算法求解得到的单位面积成本费用为792.92元/hm^(2),较原工程方案的单位面积成本费用851.89元/hm^(2)降低了6.92%。不利节点的富余水头方差从0.15降至0.06。【结论】改进NSGA-Ⅱ算法的探索能力较NSGA-Ⅱ算法强,能够提供更优的解决方案,得到的优化方案能够同时提高管网系统的经济性和可靠性。 展开更多
关键词 改进nsga-ⅱ算法 优化模型 管网优化设计 加压滴灌管网 多目标优化
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基于改进的NSGA-Ⅱ算法的三维扇区自动划设
11
作者 张盈斐 胡小兵 +1 位作者 周航 冯序增 《浙江大学学报(工学版)》 北大核心 2025年第2期413-422,共10页
针对人工划分空域扇区耗时长且难以比较不同扇区划分方案优劣的问题,提出改进的快速非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ).以均衡管制员扇区内工作负荷和减少管制员扇区间工作负荷为目标,基于网格-区域块-扇区层级提出三维扇区划分多目标优化模... 针对人工划分空域扇区耗时长且难以比较不同扇区划分方案优劣的问题,提出改进的快速非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ).以均衡管制员扇区内工作负荷和减少管制员扇区间工作负荷为目标,基于网格-区域块-扇区层级提出三维扇区划分多目标优化模型.为了提高种群的可行解数量、多样性及算法的解算速度,在NSGA-Ⅱ算法中引入适应度评估算子、变概率组合交叉算子和动态变异算子.对西安高空空域进行三维扇区自动划设的仿真模拟.结果表明,与实际划分构型相比,优化后的方案将扇区内工作负荷均衡性提高了37%,扇区间工作负荷减少了24%;与传统的加权多目标优化算法相比,基于改进的NSGA-Ⅱ算法得到的扇区划分方案可以为不同偏好的决策者提供更广泛的选择. 展开更多
关键词 空中交通管制 三维扇区划设 多目标优化 改进nsga-ⅱ算法 选择策略
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基于NSGA-Ⅱ算法的微电网无功分区节点选择
12
作者 程昱舒 谢振刚 郭晓霞 《电子设计工程》 2025年第3期111-114,119,共5页
无功分区节点错误规划会导致微电网实时功率异常增大,从而造成电能过量消耗的问题。为控制微电网实时功率水平,选定正确的无功分区节点,提出基于NSGA-Ⅱ算法的微电网无功分区节点选择方法。利用NSGA-Ⅱ算法分析微电网局限性,定义无功区... 无功分区节点错误规划会导致微电网实时功率异常增大,从而造成电能过量消耗的问题。为控制微电网实时功率水平,选定正确的无功分区节点,提出基于NSGA-Ⅱ算法的微电网无功分区节点选择方法。利用NSGA-Ⅱ算法分析微电网局限性,定义无功区域划分原则,完成微电网无功区域划分。求解微电网无功分区内的类间合并距离,通过修正无功功率的方式,选择必要的分区节点,完成微电网无功分区节点选择方法的设计。实验结果表明,所提方法可将微电网实时功率控制在4.0×10~9kW之下,达不到微电网的额定功率水平,表示所选择无功分区节点不会造成微电网电能过量消耗的问题。 展开更多
关键词 nsga-ⅱ算法 无功分区 电网局限性 类间合并距离 无功修正
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基于改进NSGA-Ⅱ算法的梯级水库多目标优化调度 被引量：8
13
作者 黄显峰 王宁 +2 位作者 刘志佳 方国华 钱骏 《水利水电科技进展》 CSCD 北大核心 2024年第4期51-58,共8页
针对在时间步长较小、计算时段数目较多时,传统智能优化算法在求解梯级水库联合优化调度问题上效率低甚至无可行解的问题,提出了一种改进NSGA-Ⅱ算法。该算法基于NSGA-Ⅱ算法框架,引入参考目标值、潜力目标值、偏移度以及变异引导算子... 针对在时间步长较小、计算时段数目较多时,传统智能优化算法在求解梯级水库联合优化调度问题上效率低甚至无可行解的问题,提出了一种改进NSGA-Ⅱ算法。该算法基于NSGA-Ⅱ算法框架,引入参考目标值、潜力目标值、偏移度以及变异引导算子来优化种群进化过程,强化迭代中的种群质量,使获得的解集更加接近真实的Pareto前沿。福建省金溪流域梯级水库多目标优化调度实例验证结果表明,改进NSGA-Ⅱ算法相对其他算法运算效率更高,优化结果更好,具有较好的实用性。 展开更多
关键词 梯级水库 优化调度 多目标优化 改进nsga-ⅱ算法
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基于改进NSGA-Ⅱ算法的间歇采油制度优化 被引量：1
14
作者 姜民政 武靖淞 +4 位作者 杨胡坤 董康兴 李艳春 屈如意 赵鑫瑞 《石油机械》 北大核心 2024年第3期1-9,共9页
对于低渗透率油井,采用间歇采油制度能有效避免空抽磨损,并减少电能消耗量。为此通过分析沉没度和地层流压随抽油机井生产时间变化的规律,从系统节能的角度出发,建立以采油总产量最大、能耗最低为目标的间歇采油制度多目标优化模型。引... 对于低渗透率油井,采用间歇采油制度能有效避免空抽磨损,并减少电能消耗量。为此通过分析沉没度和地层流压随抽油机井生产时间变化的规律,从系统节能的角度出发,建立以采油总产量最大、能耗最低为目标的间歇采油制度多目标优化模型。引入NSGA-Ⅱ并改进该算法对间歇采油制度多目标优化模型求解,运用改进算法得到的Pareto最优解的多样性和收敛性,合理优化抽油机的最优停机时间,最大效率地提升采油效率的同时,最小化电能消耗量。试验结果表明,基于Pareto多目标遗传算法的间歇采油机制优化具有明显的优势,在优化系统效率的同时能够有效减少电能消耗。研究结果可为油井间歇采油机制的改进和优化提供有力的技术支持。 展开更多
关键词 低渗透率油井 间歇采油制度 节能优化 多目标优化 采油效率 nsga-ⅱ
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基于改进NSGA-Ⅱ算法的船舶舾装作业计划优化研究
15
作者 王森 范世东 +1 位作者 鲁文 刘爱华 《武汉理工大学学报（交通科学与工程版）》 2024年第4期668-674,共7页
针对船舶舾装作业计划编制效率低、计划编制结果不符合作业预期要求等问题,建立多执行模式资源限制条件下的工期、成本和资源多目标优化模型.提出改进的非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ),采用随机交叉算子、贪婪变异算子和自适应进化概率提... 针对船舶舾装作业计划编制效率低、计划编制结果不符合作业预期要求等问题,建立多执行模式资源限制条件下的工期、成本和资源多目标优化模型.提出改进的非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ),采用随机交叉算子、贪婪变异算子和自适应进化概率提升种群进化效率,同时融合模拟退火算法,增强算法的局部搜索能力,利用改进算法对实例进行仿真计算.结果表明:该方法可对船舶舾装作业计划进行多目标优化控制,实现舾装作业计划智能优化编制.通过算法对比分析,验证了改进NSGA-Ⅱ算法的可行性和有效性. 展开更多
关键词 船舶舾装 计划编制 多目标优化 nsga-ⅱ
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基于改进NSGA-Ⅱ算法的考虑人机系数生产线平衡多目标优化研究 被引量：1
16
作者 邱国斌 李超涛 《汽车实用技术》 2024年第1期62-70,共9页
在现代制造加工生产线中,生产设备是制造业生产的重要组成部分。设备的充分利用对于生产需求的匹配度产生直接影响。文章参考“人机系数”的概念,构建了考虑生产线平衡率、平滑指数和人机系数的多目标优化函数问题,采用了改进的自适应NS... 在现代制造加工生产线中,生产设备是制造业生产的重要组成部分。设备的充分利用对于生产需求的匹配度产生直接影响。文章参考“人机系数”的概念,构建了考虑生产线平衡率、平滑指数和人机系数的多目标优化函数问题,采用了改进的自适应NSGA-Ⅱ算法来求解该模型。研究结果表明,在满足客户节拍要求的前提下,调整人机系数可以提高生产线平衡率,降低平滑指数以及生产成本;通过数值算例验证了相比于传统NSGA-Ⅱ算法,改进的自适应NSGA-Ⅱ算法能寻找出质量较高、覆盖更广的近似Pareto解集,为决策者提供选择。证明了本研究方法的有效性和实用性,该研究为现代制造加工生产线提供了一种有效的优化方法,并为其他类似行业提供了借鉴。 展开更多
关键词 生产线优化 人机系数 多目标优化 改进nsga-ⅱ算法
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基于NSGA-Ⅱ算法的绿色基础设施多目标空间优化
17
作者 刘颂 董宇翔 +1 位作者 裴新生 王颖 《风景园林》 北大核心 2024年第4期95-103,共9页
【目的】绿色基础设施(green infrastructure,GI)是提供多种生态系统服务、保护区域生态系统安全和稳定的重要载体,而GI所能供给的各项生态系统服务之间的权衡关系导致GI的规划决策难以同时最大化多项服务供给。旨在以多项生态系统服务... 【目的】绿色基础设施(green infrastructure,GI)是提供多种生态系统服务、保护区域生态系统安全和稳定的重要载体,而GI所能供给的各项生态系统服务之间的权衡关系导致GI的规划决策难以同时最大化多项服务供给。旨在以多项生态系统服务供给协同增益为目标构建一个辅助GI规划决策的多目标空间优化模型。【方法】基于NSGA-Ⅱ算法,以InVEST模型构建目标函数,在Python开发了协同生境质量服务、作物生产服务、雨洪削减服务3项主导生态系统服务的GI布局优化模型,并在安徽省芜湖市中心城区进行了应用。【结果】优化模型共获取50个末代帕累托最优GI布局,据此遴选出不同服务偏好下的GI布局方案,各方案相应服务供给能力得到显著提升:生境质量目标偏好方案的全局平均生境质量指数从现状方案的0.2988提升至0.3115;雨洪削减服务目标偏好方案的径流滞蓄量从70189.34 mm/a提升至71673.20 mm/a;作物生产目标偏好方案将作物生产总价值量从464169.51万元提升至464582.90万元;折衷方案的雨洪削减服务供给能力和生境质量服务供给能力优于现状方案,其径流滞蓄量和生境质量指数分别达到71658.67 mm/a和0.2993,而在作物生产服务供给能力上并没有实现对现状方案的提升。根据优化结果分析了GI供给的各项服务间的权衡与协同关系,归纳了在各种服务偏好下和协同多项服务时的GI空间布局特征。【结论】多目标优化算法为辅助协同多项生态系统服务的GI布局决策、探索生态系统服务间权衡与协同关系、明确不同服务目标导向下的GI空间规划策略提供了重要参考,为国土空间规划视角下采用模型算法辅助生态空间及GI规划的实践提供了有力工具。 展开更多
关键词 绿色基础设施布局 生态系统服务权衡 多目标空间优化 nsga-ⅱ算法 InVEST模型
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基于改进的NSGA-Ⅱ算法的交通运输结构优化
18
作者 王丹 樊琪 让桂芳 《沈阳大学学报（自然科学版）》 CAS 2024年第5期391-400,F0003,共11页
基于多目标优化模型构建了交通运输结构优化模型,引入快速非支配排序(NSGA-Ⅱ)算法并对其进行改进。以改进的NSGA-Ⅱ算法对优化模型进行求解,并通过算法改进前后所输出的优化结构进行碳排放对比,以验证算法优化的有效性。
关键词 nsga-ⅱ遗传算法 低碳交通 多目标优化模型 交通运输 结构优化
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基于NSGA-Ⅱ和熵权-TOPSIS法的工程项目方案优选
19
作者 何元清 巩晋华 何止戈 《舰船电子工程》 2024年第11期210-213,共4页
工程项目施工的设计阶段常面临多种可选方案。在确定最佳方案时,需保证其能够最大限度地实现功能,同时也要尽可能地降低施工所需的投资成本,最大限度缩短工期,提升工程可靠度。针对上述问题提出了基于非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)的工... 工程项目施工的设计阶段常面临多种可选方案。在确定最佳方案时,需保证其能够最大限度地实现功能,同时也要尽可能地降低施工所需的投资成本,最大限度缩短工期,提升工程可靠度。针对上述问题提出了基于非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)的工期—成本—质量多目标优化模型,使用熵权-TOPSIS法选择出合适的优选方案。以机场场道施工为例,为其提供合适的设计思路。 展开更多
关键词 nsga-ⅱ 机场场道 方案优选 TOPSIS法
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基于NSGA-Ⅱ算法的S-CO_(2)再压缩再热燃煤系统多目标优化 被引量：1
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作者 杨伊琳 李鹏 +3 位作者 刘世通 白亚平 赵文升 韩中合 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期1298-1306,共9页
以S-CO_(2)再压缩再热循环燃煤发电热力系统为研究对象,以循环热效率ηt和平准化度电成本C LCOE为系统的热力性能和经济性能指标,分析了系统关键参数对系统热力和经济性能的影响规律。基于非支配排序遗传(NSGA-II)算法建立了S-CO_(2)再... 以S-CO_(2)再压缩再热循环燃煤发电热力系统为研究对象,以循环热效率ηt和平准化度电成本C LCOE为系统的热力性能和经济性能指标,分析了系统关键参数对系统热力和经济性能的影响规律。基于非支配排序遗传(NSGA-II)算法建立了S-CO_(2)再压缩再热循环燃煤发电热力系统的多目标优化模型,以系统的热力学性能和经济性为目标,得到了系统关键参数的最优解。最后,以再热温度、透平入口温度、主压缩机出口压力、再热压力、主压缩机入口压力、主压缩机入口温度、分流系数为决策变量,对系统进行多目标优化。结果表明:透平入口温度、再热温度的升高会使系统的循环效率和平准化度电成本同时增大,系统的热力性和经济性不能同时达到最优;多目标优化后ηt和C LCOE分别为53.07%、453.43元/(MW·h),相较于设计工况,ηt提高了5.42%,C_(LCOE)降低了5.91%。 展开更多
关键词 S-CO_(2) 系统性能 多目标优化 nsga-ⅱ算法 TOPSIS法
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