考虑多性能指标的配料优化模型及求解算法

为有效实现有色冶金配料过程的优化计算,提出一种综合考虑产品质量、成本、库存等多个性能指标的配料优化模型及满意求解算法。首先,考虑原料库存对配料过程的影响,将库存成本作为目标函数,库存量作为约束引入配料优化模型;然后,针对模型具有多个质量边界约束的特点,利用配料过程中质量约束边界的可调整性,引入满意优化理论中的"软约束"调整约束边界,以改善该优化问题求解的可行性;最后,采用以单变量编码的交叉变异来确定整体决策向量的小生境遗传算法进行寻优,并将提出的模型和算法应用于铜闪速熔炼配料过程中。研究结果表明:所提出的优化模型及求解算法克服了多维变量编码可能导致搜索空间剧增的缺陷,有效地提高了遗传算法的全局搜索能力和收敛速度;优化结果既能满足熔炼工艺要求,也能有效降低杂质含量和生产成本。     

基于NSGA-Ⅱ考虑性能的烧结矿配料优化

针对传统只考虑成本的烧结矿配料优化问题,研究了考虑性能的烧结矿配料优化模型,将性能指标还原度、转鼓指数(机械强度)、利用系数作为目标函数.利用非支配排序遗传算法NSGA-Ⅱ在解决多目标优化问题上的优势对该目标进行优化,结果表明,NSGA-II解决多目标问题很有效,为考虑性能的烧结矿配料优化提供了一种新方法.     

生料配料系统的回归-校正控制方法研究

针对通常生料配料系统所出现的问题,提出了对生料配料过程进行多目标综合控制的基本思想,在这一基础上,给出了控制生料饱和参数、生料成分的系统控制结构,并着重论述了饱和系数回归分析与回归控制及成分校正控制的原理、模型与方法。     

基于神经网络的水泥生料配料多目标优化设计方法

为了降低生料成分的不确定性给水泥生料质量控制系统带来的影响,提出了率值补偿的控制策略.分别为三率值创建目标函数,并利用状态空间搜索策略解决多目标优化问题.针对初始样本空间不能覆盖所有样本的问题,提出了基于神经网络的估算模型,对初始样本空间进行拓扑.通过估价函数对状态空间中的状态量进行评价,得到最优的率值状态量;根据率值对原料配比进行调整,最后使率值偏差得到补偿,同时使给配比造成的波动最小.工业实验结果表明,生料的质量合格率由原来的30%提高到50%,该系统能有效地对配料过程进行优化控制.证明了基于神经网络的状态空间搜索策略为水泥生料配料多目标寻优问题提供了一种可行的方法.     

烧结配料优化模型求解方法研究

针对烧结配料优化模型的求解问题,研究了线性规划法、蒙特卡洛法和遗传算法各自的特点．以国内某钢铁企业的烧结工艺为例,通过改变约束条件、模型求解参数等对比、分析求解结果,分别从最优解精度、约束条件、应用范围以及求解效率4个方面进行比较．重点研究了遗传算法的惩罚函数,提出了通过改变惩罚函数大小实现按照优先级处理约束条件的新方法,指出了该方法在配料优化中的潜在应用价值．     

成分配料算法的研究与实现

作者以水泥生产生料配料为例，报道了一种成分配料的新模型及其方法，该法具有快速、准确，目标可以浮动，可行解丰富，可选择优化解和易扩展的优点，并已用于生产实际，在提高生产质量和产量方面均取得了满意的结果。     

基于模糊成分的氧化铝烧结法配料优化

针对氧化铝烧结法配料某些生料成份的不确定性,引入L-R模糊数描述,并建立该类问题的优化模型.基于模糊参数的ɑ-截集和隶属函数的性质, 原模糊规划问题被转化成半无限规划问题.再利用约束函数最值法, 上述导出的半无限规划问题变成了普通线性规划问题进行求解.所建立的模型和求解方法的有效性均在氧化铝烧结法的矿配问题中得到验证.     

多目标决策设计的博弈求解方法

提出多目标决策设计的博弈求解方法,给出多目标问题的博弈描述,通过计算影响因子和模糊聚类,将设计变量集合分解为各博弈方拥有的策略空间.分别采用Nash均衡模型、Stackelberg寡头模型和共谋合作模型求解多目标决策设计问题,并给出相应的技术步骤.对一数值算例和补偿滑轮组变幅机构进行了多目标博弈求解,计算结果证明了博弈求解方法的有效性和可靠性.     

多目标线性规划两种解法的比较

目标规划和模糊规划是求解多目标线性规划问题的两种方法,其基本思想都是将多目标问题转化为单目标规划.本文阐明了两者的相似处以及如何将两者互相转换,并且将它们结合起来,提出了新的模型.     

目标规划MULTIPLEX模型的哲学观、有效性和统一化

本文论述目标规划方法论求解系统问题的四个哲学观点,从多目标、满意解、现实和弹性观点阐明了基础模型的概念,以及基础模型向传统线性规划模型和字典序目标规划多纯形(MULTIPLEX)模型的转换,指出转换时所作假设对模型有效性的影响。MULTIPLEX模型不仅兼容传统的单目标线性规划,而且可以统一描述加权线性目标规划、模糊规划和非劣解多目标线性规划等几乎所有各类多目标数学规划。     

基于遗传算法的产品拆卸线平衡问题研究

对废旧产品进行回收再利用,是节约资源和保护环境的有效方式.产品拆卸是实现废旧产品回收再利用的重要手段,是实现产品生命周期完整性的必要环节.本文针对产品拆卸线的特点,构建了拆卸线平衡问题的多目标优化模型,并运用遗传算法对模型进行求解.本文的模型及方法可以为废旧产品的回收拆卸提供理论指导.     

耦合投资-风险目标的水电工程进度模糊综合优化

综合考虑利率和物价上涨因素对水电工程总投资的影响,建立了耦合投资一工期风险目标的进度综合优化模型．为了公度投资和工期风险对决策目标的模糊效用,提出了基于Vague集的工程进度模糊综合优化方法,并采用遗传算法对这一整数型非线性多目标优化问题进行求解．针对某水电工程开展实例研究,给出了最佳进度安排下的工程总投资、利息、物价上涨准备金、工程完工风险及相应的资金流曲线．本文方法可为水电工程进度优化与决策提供一条新的有效途径．     

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。     

土石坝结构区间优化设计

用区间分析法研究土石坝的断面优化设计。根据土石坝的结构特点和工作条件,建立了合适的优化设计数学模型,探讨了区间优化设计的求解方法。实例计算表明：区间分析法能有效地解决土石坝结构的优化设计问题,能得到全局最优解,克服常规数学规划法计算往往只得到局部最优解的缺陷;收敛性好,计算量小,简便有效;得到的优化方案安全可靠,经济合理。     

多目标投资组合模型的模糊两阶段解法

对多目标证券组合投资模型进行了研究,模型以绝对偏差和代替方差作为投资组合的风险度量.该模型是一个多目标线性优化问题,采用两阶段模糊算法对模型进行求解,最后给出了该模型的一个实例的最优解.     

超环面行星蜗杆传动的多目标优化设计研究

提出了超环面行星蜗杆传动以减速器体积最小和啮合齿面间相对速度最小为目标确定传动参数的多目标优化设计方法,建立了基于多目标优化设计的数学模型.通过优化模型求解,确定了超环面行星蜗杆减速器的最优参数.最后利用优化结果完成了减速器的设计和三维建模.     

钢筋砼梁多目标优化设计

采用同时选取结构造价和梁高两类指标构造目标函数的多目标优化设计方法,与传统的单目标优化设计方法相比,解答理为合理,体现了使两个目标函数值都尽可能小的期望。     

基于反馈控制原理可靠性多目标优化设计的满意解

通过对多目标优化问题不确定性因素的分析,将有效解问题扩展到模糊多目标优化模型软计算满意解求解问题．利用模糊集理论中隶属函数,将各子目标模糊化后处理为满意度函数,进而在分析控制系统中的闭环控制原理和多目标满意解优化软计算的动态过程的相似性后,提出了建立基于闭环反馈控制原理,由协调校正权函数、相对优属度函数和重要性加权指数构成的多目标满意解总评价函数方法．最后,给出机械零件可靠性多目标满意解优化实例进行验证．     

近红外光谱法用于含能材料快速分析的研究

发射药生产过程中挥发份的实时检测对发射药的性能至关重要,是实现发射药柔性化生产的一项关键技术.用近红外漫反射光谱分析法快速分析柔性生产线中产品的挥发份,测得样品的光谱,采用简化的PLS算法建立数学模型,并用该模型预测样品挥发份的含量.该方法检测精度高、无破损、无须预处理即能达到实时快速检测的目的.     

基于粒子群算法的牵引逆变器多目标优化控制策略

为解决中点钳位型三电平牵引逆变器存在的中点电位不平衡以及由此而引起的输出电流谐波无法同时得到有效控制问题,提出了一种基于粒子群算法的牵引逆变器多目标优化控制策略。首先建立谐波抑制和中点电位平衡控制变量的数学模型;然后以输出电流谐波总畸变率最小为目标,以中点电位波动幅值尽可能小为约束条件,采用罚函数法构建了多目标优化模型。通过粒子群算法进行优化求解,实现在有效抑制输出电流谐波的同时最大程度降低中点电位波动幅值。仿真和实验结果验证了所提多目标优化控制策略的有效性。