基于Pareto多目标遗传算法的模糊系统设计

提出一种基于Pareto多目标遗传算法生成一组精确性和解释性较好折衷模糊系统的方法.该方法采用模糊聚类算法辨识初始的模糊模型,利用匹茨堡型实数编码的遗传算法对初始模糊模型的结构和参数进行优化,基于NSGA-Ⅱ算法的目标函数同时考虑模型的精确性和解释性;最后,在算法中利用基于相似性的模型简化方法约简模糊系统.利用该方法对两个Benchmark系统进行建模,仿真结果验证了该方法的有效性.     

基于决策树和遗传算法的模糊分类系统设计

提出一种基于决策树初始化和遗传算法优化的模糊分类系统的设计方法.该方法首先采用分类和递归树(CART)算法进行决策树的生长,树的修剪过程简化了初始决策树;然后,把修剪后的决策树转化为模糊模型,利用匹茨堡型实数编码的遗传算法优化该模糊模型.为了提高模型的解释性,在遗传算法中利用基于相似性的模型简化方法对模型进行约简.最后利用该方法对Iris问题进行研究,仿真结果验证了该方法的有效性.     

基于多目标遗传算法的模糊分类系统设计

提出了一种基于多目标遗传算法的模糊建模方法,实现了具备最大分类精度、最少特征变量和模糊规则数目的模糊分类系统的设计.首先,为缓解维数灾难问题,采用多目标遗传算法进行特征变量的选择和论域的模糊划分,构造基于栅格划分的初始模糊分类系统.然后为减少规则数目,提高模糊系统的解释性,采用遗传算法进行规则选择,得到具备较少规则数目的精简模糊分类系统.最后为提高精确性,采用约束遗传算法对精简模糊分类系统进行整体优化,在解释性不变的前提下,提高模糊分类系统的精确性.Iris和W ine分类系统的仿真,验证了该方法的有效性.     

1种基于密歇根编码的模糊分类系统设计方法

兼顾模糊系统精确性和解释性,提出1种基于遗传算法的模糊分类系统设计方法.该算法在考虑模糊分类系统解释性的前提下,基于数据样本构建完整的规则集,并采用密歇根编码方式优化规则集和隶属函数参数,在保证系统解释性的同时提高了系统的精确性,仿真实验结果验证了该方法的有效性.     

一种用于纤维增强复合材料微观结构图像目标识别的改进模糊分类系统建模方法

提出了一种改进的模糊分类系统的建模方法,采用模糊C均值聚类完成初始模糊分类系统的设计.提出改进的模糊规则置信度计算方法,对隶属函数和模糊规则相似度进行检测,剔除模糊规则中的冗余信息,利用遗传算法进行模糊分类系统的优化,提高系统的精确性和解释性.仿真结果证明了方法的有效性,对纤维图像的分类结果显示,该方法能获得与手工分类基本一致的分类结果.     

一种基于解释性的遗传模糊分类系统设计方法

讨论了基于词语计算的模糊规则生成方法在遗传模糊分类系统中的应用,提出了一种新的遗传模糊分类系统的设计方法,在算法的变异过程中基于词语计算引入4个变异算子,对模糊隶属函数的形状进行调整,扩大算法的搜索空间,实验结果表明算法在保证了系统解释性的同时达到了较好的分类准确率.     

基于模糊神经网络的车牌图像识别方法

提出了一种基于模糊神经网络的方法对汽车车牌字符进行识别.该方法首先基于Rough Sets.思想获取初始规则和训练集,基于图像识别目标确定网络结构,通过神经网络的学习算法对网络进行优化.然后根据图像识别的模糊特性,利用模糊神经网络对汽车车牌进行精确的识别.实验结果证明该算法比常规识别算法识别率更高.     

基于双群体伪并行GA-DE多目标算法的动态环境经济调度

针对电力系统动态环境经济调度高纬度、强耦合、非线性、非凸等特点,提出一种双群体伪并行GA-DE(genetic algorithm-differential evolution)多目标算法.该算法基于外部精英存档和Pareto占优概念,利用差分进化算法和遗传算法构成双种群协同进化模式;采用平均熵及立方混沌映射初始化策略,增加种群多样性;根据相邻解的分布情况,改进Pareto解集的裁剪方式.与传统模型不同,将线损作为优化目标加入模型,采用动态松弛约束机制处理模型的复杂约束.经典10机组系统的验证结果表明:该算法在解决电力系统调度问题上具有可行性.     

规则库自提取和简化的模糊系统

介绍了一种新的规则自提取和简化的模糊模型算法，该算法由3个步骤组成：首先，通过构造一个模糊软划分判别准则对输入输出空间进行模糊划分，得到最佳分类数，从而得到了最佳的规则数；其次，根据最佳规则数和神经网络来构造初始的模糊模型；第三，通过运用模糊相似分析法，可以得到计算2个模糊集相似度的方程，从而根据事先确定的阈值来合并相似的模糊集。这样就得到了一个既满足对精度的要求又简单且具有可解释性的模糊系统。最后，用该算法对我国全要素生产力进行了模糊规则的提取。     

大型舰船主尺度方案生成及优选

基于多目标混沌差分进化算法(CDEMO)与直觉模糊多属性群决策(IFMAGDM)对大型舰船主尺度方案生成及优选进行了研究.建立了主尺度方案评价指标体系,以客观属性指标为优化目标建立优化模型,采用CDEMO对模型进行求解,生成了Pareto最优方案集.引入IFMAGDM模型对方案进行优选,针对群决策一致性修正问题,引入最大调整程度的概念对迭代算法进行改进,使一致性修正既简便高效又符合专家初始偏好.通过实例研究验证了一致性修正方法具有很高的可靠性,所提出的方案生成及优选方法具有很高的实用性,为大型舰船初步设计提供了一种简便、高效的新方法.
     

模糊多目标两人零和博弈的Pareto策略

利用Sakawa模糊目标函数研究了多目标两人零和博弈Pareto最优安全策略. 在分析模糊多目标Pareto策略性质的基础上,提出了该策略的确定方法. 证明了当博弈达到Pareto均衡时模糊多目标向量函数满足的等价条件,该条件体现了博弈均衡受到局中人模糊偏好的影响.     

两连杆桁架设计的多目标优化算法

针对两连杆桁架的多目标最优化设计问题,提出一种利用遗传算法和模糊理论来求解多目标优化问题的Pareto最优解算法,并通过实验进行验证;讨论遗传算法和模糊理论产生Pareto最优解的差异.结果显示:通过遗传算法配合近似分析的方法可以更有效率地寻找到更多的Pareto最优解.     

基于模糊竞争学习的模糊模型一体化辨识

提出了一种利用MGS(modified Gram-Schmidt)算法建立非线性系统模型的建模方法,并给出了基于MGS算法的模型结构和参数辨识的一体化方法,即利用MGS正交变换对通过模糊竞争学习的聚类结果进行变换,确定对模型贡献大的规则,删除对模型贡献小的规则,同时对模型中的参数进行估计,实现模糊模型结构和参数的优化.仿真结果表明,提出的方法能够对非线性系统进行模糊建模.     

基于模糊聚类方法的T-S模糊系统建模

提出了用一个聚类验证准则设计模糊C均值聚类算法，这个聚类验证准则是用来确定模糊C均值算法中合适的聚类数．针对T—S模糊模型，由模糊c均值聚类算法确定其逻辑前件参数，进而采用最小二乘算法确定模糊推理规则的后件参数．最后，应用本文建模方法对一个非线性实例进行仿真计算，并与其它方法进行了比较，结果表明本文方法是有效的．     

基于最小二乘支持向量机的TSK模糊模型

为了提高模糊系统处理高维问题的推广能力, 本文提出用最小二乘支持向量回归机(LSSVR)的思想设计TSK模糊模型.TSK模糊模型的传统算法普遍存在过学习问题, 为此我们在目标函数中考虑了结构风险从而避免了过学习现象.并且,我们将模糊系统的参数寻优问题转化为一个二次规划问题进行求解.由于该规划问题的求解与输入数据维数无关,适用于处理高维数据.算法分为两步：首先用Gustafsonk-Kessel (GK)算法确定模糊规则的前件;然后用最小二乘支持向量算法确定模糊规则的后件,这里的核函数是由模糊聚类确定的, 经证明它是Mercer核.三个著名数据的实验结果表明,与TSK模糊系统的传统算法相比,本文所提的算法提高了TSK模糊系统处理高维问题的推广能力;与LSSVR相比,,本文所提的算法具有良好的鲁棒性.     

基于改进多目标粒子群优化算法的配电网削峰填谷优化

电力系统削峰填谷优化作为负荷管理的重要手段,而储能系统在削峰填谷的功能显得尤为突出,以负荷峰谷差为目标的单目标优化已经无法全面评价储能系统在削峰填谷上的优势,为更好地体现储能系统在负荷管理上的优势,考虑以经济效益为调度目标的多目标优化问题(multi-objective optimization problem,MOP)显得尤为重要。基于此以负荷峰谷标准差和分时电价构建了配电网削峰填谷的多目标优化模型进行研究。提出基于拥挤距离排序的改进多目标粒子群优化(multi-objective particle swarm optimization,MOPSO)算法,为改善算法陷入局部最优提出了变异机制的二次寻优,通过设置一定容量的外部档案存储非支配的帕累托(Pareto)最优解,最终获得Pareto最优前沿面。最后通过采用模糊隶属度法求解折中最优解,算例分析验证了本文所提模型的实用性和改进算法的有效性。     

一种基于知识的关系数据库模糊查询方法

在数据库查询中,针对传统DBMS不支持模糊查询的弱点,提出了基于知识的数据库模糊查询转换方法.以模糊集理论为基础,介绍了数据库模糊查询条件的构成形式,并提出利用隶属函数、领域知识和模糊集的α-截集运算相结合的方法实现模糊查询转换,模糊查询条件的转换和扩展考虑了查询条件的重要程度和用户偏好.该方法无需改变传统SQL语言或数据库引擎就能够实现模糊查询,提高了用户与系统之间的交互能力.     

最佳觅食算法求解多目标混合流水车间调度问题

针对生产车间中需要同时考虑减少生产时间、确保加工质量以及通过减少能耗而降低生产费用的需求,建立以完工时间、空闲时间、加工质量和机器能耗为目标的多目标混合流水车间调度模型,提出一种基于直觉模糊集相似度的最佳觅食算法.为有效求解此问题,提出基于Largest Order Value规则的双层整数编码方式,在机器层编码部分采用权重法来计算机器的选择概率.针对多目标优化,提出直觉模糊集相似度的解比较策略,采用直觉模糊集相似度的大小衡量Pareto解与理想解的相似程度,判断Pareto解的优劣.通过测试实例和实际案例,验证本算法求解多目标混合流水车间调度问题的有效性和可行性.