检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：程渤韩庆绵张文凯陈俊亮 100876 北京市海淀区西土城路10号北京邮电大学

本发明实施例提供一种用于多目标QoS优化的服务自动组合代理系统。该系统包括：启发信息提取子系统用于基于服务依赖图提取启发信息；种群初始化子系统用于生成基于时态化目标序列的遗传算法个体；种群演化子系统用于基于多目标遗传算... 详细信息

标准号: CN111639741B

本发明实施例提供一种用于多目标QoS优化的服务自动组合代理系统。该系统包括：启发信息提取子系统用于基于服务依赖图提取启发信息；种群初始化子系统用于生成基于时态化目标序列的遗传算法个体；种群演化子系统用于基于多目标遗传算法和智能规划器，优化种群中个体的多目标QoS；种群选择子系统用于基于经营选择策略和轮盘赌选择策略，筛选存活个体；子代种群生成子系统用于扩展种群数量及扩大系统搜索空间；组合服务提取子系统基于目标驱动模型和智能规划器，提取个体携带组合服务。本发明实施例通过引入服务自动组合系统进行众多相似功能属性的QoS优化，在有限时间内找到具有较优QoS且满足用户需求的组合服务，提升了用户体验。

关键词：组合服务种群服务自动组合选择策略智能规划多目标多目标遗传算法时态生成子系统提取子系统选择子系统种群初始化存活个体代理系统功能属性扩大系统目标驱动目标序列搜索空间信息提取遗传算法用户体验用户需求子代种群轮盘赌依赖图筛选携带引入优化经营服务

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考虑设备故障的W公司作业车间调度系统研究与开发

考虑设备故障的W公司作业车间调度系统研究与开发

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作者：洪毅中国矿业大学

学位级别：硕士

在当今全球经济一体化的时代,制造型企业面临着产品品类数不断增加、客户对产品的要求逐渐提高等挑战,传统生产模式已不能适应现代化生产,企业需要根据市场需求调整生产,以扩大生产系统柔性,从而促进了柔性制造系统的发展。因在企业的... 详细信息

在当今全球经济一体化的时代,制造型企业面临着产品品类数不断增加、客户对产品的要求逐渐提高等挑战,传统生产模式已不能适应现代化生产,企业需要根据市场需求调整生产,以扩大生产系统柔性,从而促进了柔性制造系统的发展。因在企业的生产管理环节中不可避免地会出现设备故障等不确定事件,且作业车间调度作为生产工作中的关键技术,所以如何制定合理的调度方案且实现对设备故障的快速响应成为急需解决的问题。本文以W公司回转支承车间为背景,分析了系统主要业务流程和需求,建立了含工艺约束条件的柔性作业车间调度问题数学模型,设计了基于双层编码的遗传算法,通过标准算例验证了所提算法有效性,提出了设备故障下的重调度流程。利用Visual Studio2017、SQL sever2014等软件平台,研究并开发了考虑设备故障的W公司作业车间调度系统。与大部分作业车间调度系统研究不同之处在于,本文所研究系统不仅可以完成一次调度,当设备状态变更时还可自动完成对设备故障的响应并执行重调度。本文主要研究工作和内容如下:首先,介绍了作业车间调度问题的研究背景和意义,阐述了作业车间调度问题的研究现状和发展趋势;分析了系统的开发背景,主要业务流程,系统功能和非功能的需求;分析了系统数据流和系统可行性。其次,建立了以完工时间、瓶颈机器负荷、机器总负荷为优化指标的柔性作业车间调度数学模型,并设计基于双层编码的遗传算法。根据事件驱动性重调度策略建立了设备故障下的重调度机制,设计了重调度操作流程。然后,基于B/S三层网络处理结构,设计了系统功能结构、系统功能模块,该系统包含登录管理、设备管理、产品管理、生产任务管理、调度方案管理五大模块,并围绕调度功能设计了8个数据字典、数据库实体。基于C#、Java Script、SQL等语言,.NET Framework开发平台开发Web窗体程序,SQL Sever设计数据库,利用Visual Studio平台开发了考虑设备故障的W公司作业车间调度系统,采用实例数据测试并展示了系统功能模块。最后,总结全文,并对该领域研究方向进行展望。

关键词：作业车间调度系统设备故障柔性作业车间调度多目标遗传算法

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基于“三生”功能协调的成都市主城区国土空间格局优化研究

基于“三生”功能协调的成都市主城区国土空间格局优化研究

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作者：刘洁福州大学

学位级别：硕士

在当前“美丽中国”建设的要求下,国土空间格局优化更加关注人地和谐、功能协调和可持续发展等内容。中央城市工作会议提出,要把握生产、生活、生态的内在联系,提高城市内部布局的合理性。因此研究城市内部生产功能、生活功能和生态功能... 详细信息

在当前“美丽中国”建设的要求下,国土空间格局优化更加关注人地和谐、功能协调和可持续发展等内容。中央城市工作会议提出,要把握生产、生活、生态的内在联系,提高城市内部布局的合理性。因此研究城市内部生产功能、生活功能和生态功能(简称“三生”功能)的耦合协调关系是城市国土空间格局研究层次提升和研究内容深化的必然要求。本文以成都市主城区为研究范围,在明晰“三生”功能概念内涵和成都市城市发展特色的基础上,分别构建行政单元尺度和街区单元尺度下的“三生”功能评价体系,并对“三生”功能进行多尺度融合分析,深入探究其耦合协调关系,通过将多目标遗传算法与GIS平台相结合,建立国土空间格局优化模型,实现“三生”功能协调,助力成都市建设成为美丽宜居公园城市。论文的主要工作和成果如下: (1)构建多尺度融合数学模型,综合行政单元-街区单元两个尺度下的“三生”功能评价结果,实现多尺度的统一与整合。研究结果表明,成都市主城区主要以生活功能为主,在空间布局上表现为“生产功能连片,生活功能抱团,生态功能零散”,“三生”功能布局不均衡。 (2)构建耦合协调度模型,在“三生”功能评价的基础上,分析不同功能的相互作用程度。研究结果表明,成都市主城区“三生”功能整体处于“高耦合-低协调”状态,空间集聚性显著,呈现出“南北高-东西低”的空间特征。功能两两间耦合协调关系也有明显的差异,“生产-生态”和“生活-生态”耦合协调度较低,生产功能、生活功能与生态功能尚未形成良好的互动关系。 (3)构建耦合多目标遗传算法和GIS平台的国土空间优化模型,以“三生”功能耦合协调度、转换费用和空间紧凑度为主要目标,对主城区国土空间格局进行优化配置。从耦合协调度均值、景观格局指数和现行规划三个维度对优化后的国土空间格局进行评价。研究结果表明,优化后的耦合协调度均值和景观格局指数都有显著上升,优化配置结果与规划文本中的功能区在数量和面积上都有较高的准确率,优化方案取得了理想效果。

关键词： “三生”功能耦合协调多尺度融合国土空间格局优化多目标遗传算法

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基于厚度和高度的PHVs优化问题的多目标优化设计

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医用生物力学 2024年第S1期39卷 358-358页

作者：陈璐周静媛张卓李涛陈宇四川大学建筑与环境学院成都610065 四川大学机械工程学院成都610065

目的通过流固耦合(FSI)模拟和多目标优化算法,研究如何通过调整聚合物心脏瓣膜(PHVs)的厚度和高度来达到最优的瓣膜性能。方法采用CCD取点方法获得9个模型,全面探索设计空间。利用LS-DYNA软件进行半心动周期的FSI计算评估不同设计参数... 详细信息

目的通过流固耦合(FSI)模拟和多目标优化算法,研究如何通过调整聚合物心脏瓣膜(PHVs)的厚度和高度来达到最优的瓣膜性能。方法采用CCD取点方法获得9个模型,全面探索设计空间。利用LS-DYNA软件进行半心动周期的FSI计算评估不同设计参数下的瓣膜性能。FSI结果导入ANSYS Workbench构建响应面模型,分析设计参数如何影响EOA、RF和最大应力。运用多目标遗传算法,考虑多个优化目标寻找最佳瓣膜设计。结果和结论响应面分析结果显示,厚度对EOA和RF的影响较为显著,而最大应力对厚度和高度都有显著响应,指示了这两个参数在瓣膜设计中的交互重要性。局部灵敏度图进一步定量分析了设计变量对输出变量的影响程度。通过多目标遗传算法优化后,得到的最优设计参数为厚度0.12 mm和高度15.496 mm,该设计方案EOA提高了42.59%,RF降低了33.07%,最大应力增幅仅为2.55%。联合优化厚度和高度的方法显著提高了瓣膜的性能。这一最优设计为使用SIBS-CNTs及类似高分子材料的PHVs提供了重要参考,推动了PHVs的应用和发展。优化后的瓣膜设计不仅在理论和模拟中表现出较高性能,实际的流固耦合计算也验证了其更高的操作安全性和优越的性能指标,证明了FSI模拟与优化算法相结合的技术路线在心脏瓣膜设计中的实用性和有效性。

关键词：心脏瓣膜多目标遗传算法心动周期局部灵敏度操作安全性响应面分析高分子材料联合优化

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多种可再生能源互补的分布式多联产系统优化与性能研究

多种可再生能源互补的分布式多联产系统优化与性能研究

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作者：李紫荆兰州理工大学

学位级别：硕士

农村用能需求不断增长,但其传统供能方式能源利用效率低下,且能源消费结构仍呈现高碳和非清洁化的特征,不利于我国节能规划和“双碳”目标的实现。可再生能源作为农村广泛分布的清洁能源,探索其高效的供能技术势在必行。单一可再生能源... 详细信息

农村用能需求不断增长,但其传统供能方式能源利用效率低下,且能源消费结构仍呈现高碳和非清洁化的特征,不利于我国节能规划和“双碳”目标的实现。可再生能源作为农村广泛分布的清洁能源,探索其高效的供能技术势在必行。单一可再生能源因其固有性质使技术发展产生瓶颈,而多种可再生能源互补的分布式多联产系统不但能克服单种可再生能源不稳定性,还能实现高效清洁供能。鉴于此,本文以甘肃省兰州地区50户新农村建筑为对象,首先,采用De ST软件计算了用户全年逐时热电负荷,根据负荷特点、资源禀赋和技术特点提出一种多种可再生能源互补的分布式多联产系统并构建了能源、经济、环境评价指标。其次,基于Matlab平台建立多目标优化模型,采用改进的多目标遗传算法求解此优化模型,并利用熵权-优劣解距离法决策出系统最优容量配置。最后,分析最优容量配置系统的运行状态和全年性能,对实行不同运行策略的系统性能进行对比,分析各性能指标对技术参数和经济参数变化的敏感性,并进行地域适应性分析。得到如下结论:(1)农村居民建筑电负荷基本不随季节波动,但是在一天之内会频繁改变,全年累计电负荷为8.55×10～4kW·h。全年生活热水负荷较为稳定,供暖季总热负荷远大于电负荷,全年累计总热负荷为3.89×10～5kW·h。(2)熵权法求得的各优化目标一次能源节约率、费用年值节约率、二氧化碳减排率的权重分别为0.7、0.21、0.09。熵权-优劣解距离法决策出来的最终结果是系统配置405块光伏光热一体化组件和30k W的内燃机组,此系统在能源、经济、环境三个性能方面都有很好的表现。(3)多联产系统的一次能源利用率为32.02%,一次能源节约率为33.85%。费用年值节约率为45.71%,投资回收期为6.08年,净现值为240.57万元。二氧化碳全年减排量为542.67t,二氧化碳减排率为75.3%。说明该系统在经济上可行,并能实现高效清洁供能。(4)当多联产系统实行供暖季以热定电、非供暖季厌氧发酵系统和沼气内燃机不运行的运行策略时,系统的费用年值节约率和二氧化碳减排率减小至28.61%和73.01%。为了提升其经济性能和环境性能,应尽可能充分利用厌氧发酵系统和内燃机热电联产系统,减少设备的闲置率。(5)水力停留时间是影响系统费用年值节约率最多的技术参数,土灶热效率是影响系统一次能源节约率和二氧化碳减排率最多的技术参数。沼液和牛粪价格是影响系统经济性能最多的运行经济参数,厌氧反应器单位成本是影响系统经济性能最多的成本经济参数。为了促进多联产系统的推广应用,尽可能选用沼气转化效率高的厌氧发酵系统并应密切关注政府对沼气工程的补贴政策。(6)当系统应用于南京这一夏热冬冷地区时,配备较少的光伏光热一体化组件和空气源热泵,就能在满足用户负荷的同时,获得相对较优的能源、经济和环境效益。系统应用于南京时的经济效益优于兰州,投资回收期缩短至4.11年。研究结果说明所构建的多种可再生能源系统互补的分布式多联产系统不仅可以实现可再生能源的就地消纳和高效利用,在满足用户多方面的用能需求的同时,还能改善农村生态环境,进而实现农村能源、资源和环境协同可持续发展。

关键词：多能互补分布式多联产系统多目标遗传算法配置优化性能分析

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Ti2AlNb基合金闭塞式旋转梯度挤压工艺数值模拟研究

Ti2AlNb基合金闭塞式旋转梯度挤压工艺数值模拟研究

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作者：周金朝合肥工业大学

学位级别：硕士

Ti2Al Nb基合金由于具有低密度、高强度等性能优点被广泛应用于高超音速飞行器、先进战机、空天飞机等重大战略航空航天领域。但随着科技发展日新月异,传统金属性能无法满足设备需求,亟需创新研发高效轻量化新材料。梯度结构材料由于能... 详细信息

Ti2Al Nb基合金由于具有低密度、高强度等性能优点被广泛应用于高超音速飞行器、先进战机、空天飞机等重大战略航空航天领域。但随着科技发展日新月异,传统金属性能无法满足设备需求,亟需创新研发高效轻量化新材料。梯度结构材料由于能够打破传统强塑性限制,实现材料强塑均衡性和服役性能的大幅提升,发展前景优异。为此,本文以充分挖掘Ti2Al Nb基合金性能潜力为研究目标,提出了旋转梯度挤压制备高性能梯度结构材料的精准协同调控成形工艺方案。论文结合理论计算、模拟仿真和工艺试验分析了模具结构（成形单元角度、成形单元个数、挤压比）对梯度结构材料变形行为的影响,明确了模具结构参数对应变梯度和载荷的影响主次顺序分别为:成形单元角度>挤压比>成形单元个数和挤压比>成形单元个数>成形单元角度。最终确定成形单元角度135°、成形单元个数3、挤压比2.56为模具结构参数。设计加工模具工装开展5A06铝合金GE（Gradient extrusion）物理模拟试验。变形试样沿径向形成了晶粒尺寸由里及表从317μm细化至91μm的梯度结构。较初始试样（晶粒尺寸332μm、硬度91 HV）,变形试样表面处晶粒尺寸下降约72.29%,硬度值提升约39.36%。基于DEFORM有限元仿真平台,建立了Ti2Al Nb基合金闭塞式旋转梯度挤压多物理场耦合有限元模型,模拟分析不同工艺参数对梯度构件内部时空流变行为的影响规律。研究表明:旋转梯度挤压变形在提高金属表面应变累积量的同时可以实现降载。随着挤压速度增加,应变梯度系数和成形载荷逐渐增加。在旋转圈数0.5,成形温度950℃,挤压比2.56条件下,较挤压速度0.5 mm/s,挤压速度为1.5 mm/s的应变梯度系数增加约5.03%,成形载荷增加约43.80%。随着旋转圈数增加,应变梯度系数和成形载荷呈先增加后减小趋势。在挤压速度1.0 mm/s、成形温度1000℃、挤压比2.56条件下,旋转圈数为0.5时材料应变梯度系数最大（1.216）,成形载荷约为31.19 t。较旋转圈数为1,两者分别增加3.75%、30.99%。随着成形温度增加,成形载荷逐渐减小,应变梯度系数呈先增大后减小趋势。在旋转圈数0.5、挤压速度1.5 mm/s、挤压比2.56条件下,成形温度为1050℃时的载荷最小约为21.75 t,此时应变梯度系数为1.284。随着挤压比增大,材料应变梯度系数和成形载荷逐渐增加。在旋转圈数1、成形温度950℃、挤压速度0.5 mm/s条件下,挤压比为4时的应变梯度系数为1.3875,较挤压比2.56,增大约14.38%。设计构建了以挤压速度、旋转圈数、成形温度和挤压比为输入变量,应变梯度系数和成形载荷为输出变量的三层BP神经网络预测模型。预测值与真实值间的平均误差分别为0.063%、0.482%。通过NSGA-II多目标算法设计,确定了较优工艺参数组合是挤压速度0.9 mm/s,旋转圈数1圈,成形温度1000℃,挤压比2.56。在该参数条件下开展了模拟仿真及工艺试验,变形材料应变梯度系数为1.22,成形载荷约为22.35t。

关键词：梯度结构旋转梯度挤压数值模拟 BP神经网络多目标遗传算法

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基于和声搜索的社交网络多属性社区发现算法

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计算机应用研究 2021年

作者：黄潮朱晓姝玉林师范学院计算机科学与工程学院中南大学信息科学与工程学院

为了提高社区检测算法的准确率,提出了一种基于多属性优化的社区检测算法。首先,估计节点的多维度重要性,采用网络拓扑的势场评估结构的重要性,采用收敛度评估属性的重要性;然后,根据节点的重要性信息创建初始化社区,并且从社区的结构... 详细信息

为了提高社区检测算法的准确率,提出了一种基于多属性优化的社区检测算法。首先,估计节点的多维度重要性,采用网络拓扑的势场评估结构的重要性,采用收敛度评估属性的重要性;然后,根据节点的重要性信息创建初始化社区,并且从社区的结构与属性两个角度评估初始化社区的性能;最后,采用和声搜索算法计算同质性与模块化两个目标函数的帕累托最优解,对社区的结构与属性两个目标函数同时进行优化处理,获得最优的社区结构。基于多个公开数据集进行了仿真实验,将所提算法与不同类型的社区检测算法进行了比较,结果显示所提算法获得了较高的社区检测准确率。

关键词：社交网络社区发现和声搜索算法多目标遗传算法社区模块化社区同质性

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基于并行多目标遗传算法大涵道分开式排气系统气动优化设计

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航空动力学报 2012年第6期27卷 1384-1390页

作者：熊剑王新月施永强闫紫光西北工业大学动力与能源学院西安710072

通过引入快速非支配排序算法、拥挤距离以及拥挤距离比较算子等对基本遗传算法进行改进,并结合massage passing interface(MPI)并行编程技术,发展了主从式并行多目标遗传算法(PMGA).将PM-GA与排气系统型面参数化设计方法、Navier-Stoke... 详细信息

通过引入快速非支配排序算法、拥挤距离以及拥挤距离比较算子等对基本遗传算法进行改进,并结合massage passing interface(MPI)并行编程技术,发展了主从式并行多目标遗传算法(PMGA).将PM-GA与排气系统型面参数化设计方法、Navier-Stokes方程求解器相结合建立了分开式排气系统气动优化设计平台.应用该平台对某型分开式排气系统进行了多目标优化设计,得到了一组在三个目标上都优于初始设计的Pareto最优设计.将典型的Pareto最优设计和初始设计进行分析、比较,证明了该气动优化设计平台的高效性和可靠性.

关键词：大涵道比涡扇发动机并行算法多目标遗传算法分开式排气系统气动优化设计

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基于多目标遗传智能算法求解下地区水资源规划配置分析研究

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水利技术监督 2020年第5期28卷 142-146,267页

作者：冯淑琳袁晓渊司黎晶杨宇镇江市工程勘测设计研究院江苏镇江212003

针对地区水资源优化配置问题,预测了规划年2025年与2030年供、需水量,探讨了多目标遗传智能算法求解水资源模型。经水资源优化配置后,规划年2025年95%保证率下供需平衡,区县内最大缺水率为0.3%;规划年2030年水资源利用率及供应率均较大... 详细信息

针对地区水资源优化配置问题,预测了规划年2025年与2030年供、需水量,探讨了多目标遗传智能算法求解水资源模型。经水资源优化配置后,规划年2025年95%保证率下供需平衡,区县内最大缺水率为0.3%;规划年2030年水资源利用率及供应率均较大提高。文章可为地区水资源规划优化提供参考。

关键词：多目标遗传算法水资源规划供水量需水量缺水率

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航路时空资源分配的多目标优化方法

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交通运输工程学报 2020年第6期20卷 218-226页

作者：田文杨帆尹嘉男宋津津南京航空航天大学民航学院江苏南京211106

为了提高航空公司与空管方之间的协同决策程度,降低航班延误水平,以航路飞行的航班为研究对象,研究了航路时空资源的多目标分配;考虑实际运行条件下航班的唯一性约束、时间顺序约束和可行性约束的影响,以航班在流量受限区所分配的飞行... 详细信息

为了提高航空公司与空管方之间的协同决策程度,降低航班延误水平,以航路飞行的航班为研究对象,研究了航路时空资源的多目标分配;考虑实际运行条件下航班的唯一性约束、时间顺序约束和可行性约束的影响,以航班在流量受限区所分配的飞行航迹和进入时隙为决策变量,以航班总延误成本最小和航空公司延误公平损失偏差系数最小为目标函数,构建了多目标非线性0-1整数规划模型;基于模型特点引用了非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ),并利用排列编码法设计了一种整数基因编码方式,以最大限度保证基因产生可行解集;为了验证模型与算法的有效性,基于南中国海地区航班运行实例,对算法搜寻最优解的性能进行了研究,并将此算法与传统按时刻表分配(RBS)方法进行了对比。研究结果表明:改进编码方式的NSGA-Ⅱ算法使解集种群在约50代后世代距离从600收敛至30并稳定,具有良好的收敛性;针对实例中的多目标优化模型共生成有6组解的帕累托解集,结果有66.7%的概率完全支配RBS方法,且优化结果中航班平均延误成本比RBS方法降低了8.5%,平均公平损失偏差系数降低了70.6%。可见提出的航路时空资源多目标优化方法的执行效果显著,可在降低总延误成本的基础上兼顾各航空公司的公平性,是解决航路飞行航班航迹与时隙资源分配问题的一种有效方法。

关键词：空中交通管理航路资源分配多目标遗传算法协同航迹选择程序帕累托解基因编码

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