遗传算法初始种群与操作参数的均匀设计

通过对遗传算法初始种群与操作参数设定问题的研究,认为初始种群的分布状态与算子操作参数的选取直接关系遗传算法的全局收敛性与搜索效率,对初始种群与各操作参数进行合理设定是应用遗传算法进行寻优计算的重要问题.同时,遗传算法的初始种群必须科学地表征解空间的信息,操作参数也必须兼顾多样性与快速性相互协调设置.基于优化设计思想提出应用均匀设计方法同时确定遗传算法的初始种群及其他操作参数的方法.利用均匀设计的等价准则提出一种简化计算的近似获得均匀初始种群的方法,仿真实例验证了这种方法的可行性、有效性.     

正交均匀设计在遗传算法初始编码中的应用

为改善遗传算法的搜索能力和提高算法的收敛速度,本文将试验设计的优化设计方法引入遗传算法,从编码开始,优化初始种群的选取。通过实例验证,得到了较好的效果。     

基于均匀设计的遗传算法参数设定

在应用遗传算法进行优化计算时,各操作参数既有各自的功能又相互作用,彼此关系较为复杂,而各参数设定的好坏直接影响算法的性能,所以,各参数的设定是应用遗传算法进行寻优计算的重要问题·通过对遗传算法各操作参数作用与意义的分析,认为可以将遗传算法的参数设定描述为一个多因素多水平优化设计问题·为使遗传算法在应用中发挥最佳的寻优性能,同时考虑到参数设定方法的可行性,提出应用解决多因素多水平优化设计问题的均匀设计方法设定遗传算法的操作参数,实例应用仿真结果验证了这种方法的可行性、有效性·     

均匀两点交叉遗传算法

提出一种均匀的两点交叉算子,并通过理论分析证明,能够扩大遗传算子的搜索子空间,使收敛结果更趋于最优解.两类算例表明,所提出的交叉操作易于实施,且有效.     

均匀设计在求解TSP问题中的应用

本文利用均匀设计抽样的理论和方法,针对遗传算法解决旅行商问题,将遗传算法基本模型的参数设定问题描述成均匀设计中多因素多水平的试验设计,确定参数后再运用均匀设计产生初始种群,用TSP问题库内的基准问题进行仿真实验,证明了该方法是有效的。     

遗传算法在神经网络设计中的应用

通过对正被广泛应用的、智能的、并行的全局优化方法—遗传算法的性能分析，并与其它算法比较，阐述了遗传算法在神经网络设计中的优越性.     

均匀设计在调优试验设计中的应用

本文提出了在调优试验设计中用均匀设计代替2－水平正交设计的思想及方法。以一仿真例子说明了具体的应用步骤。仿真模拟结果表明均匀设计的应用可以使调优试验设计原有的局限得到了突破。     

遗传算法交叉算子的分析

交叉算子是遗传算法中最主要的遗传算子，对种群的搜索性能起着重要的作用。作者就维持种群多样性的角度，提出了有效交叉位置距和有效交叉点的概念，并分析了随交叉点位置不同一点交叉、两点交叉和一致交叉之间的关系，对3种交叉算子各自的搜索空间及交叉算子对模式的影响进行了分析，并给出了一些重要结论。通过函数优化验证了新交叉算子的有效性。     

均匀设计在参数设计中的应用

由于田口玄一提出的参数设计利用内外表的直积法有经验次数非常大的缺点,为了减少试验次数,又提出了综合噪声因子法、但这种方法存在着明显的缺陷。本文提出了利用均匀设计作为外表以减少试验次数,并对一可计算性项目进行了数据分析。     

均匀设计在数据挖掘中的应用

KDD以及DM技术的广泛应用,使人们从大量数据中提取知识成为可能,可是随着处理的数据库规模的不断扩大,现有的挖掘方法就显得无能为力了。文章主要将试验设计中的均匀设计思想应用于数据挖掘问题中,利用均匀设计的选点方法在已有的数据库中挑选出具有代表意义的数据组成新的决策表,再使用已有的挖掘算法对其进行处理,得出最终的挖掘结果。     

一种求解TSP问题的均匀设计抽样混合遗传算法

旅行商问题是经典的NP-hard组合优化问题,在许多领域有着重要应用。近年来,传统遗传算法等各种智能优化方法被引入到该问题的求解中来,但效果不理想。基于理想浓度模型的机理分析,利用均匀设计抽样的理论和方法,对遗传算法中的交叉操作进行了重新设计,并在旅行商问题特点的基础上,结合2-opt局部搜索策略,给出了一个解决旅行商问题的新的遗传算法。通过将该算法与简单遗传算法和佳点集遗传算法进行实例仿真比较,可以看出新算法在求解旅行商问题上提高了求解的质量、速度和精度,而且避免了其它方法常有的早期收敛现象。     

基于遗传算法的机械优化设计

阐述了遗传算法的原理、理论基础和实现步骤,将遗传算法与搜索算法进行了分析比较,并附有应用实例。     

结构优化设计中的组合遗传算法

针对标准遗传算法存在的早熟收敛、随机振荡和收敛速度慢等缺陷,采取改进措施.利用混沌序列的随机遍历性生成初始种群,并把相对差商算法的优化解加入到初始种群中,改善初始种群的性能.采用适应度的指数尺度变换改进传统的适应度评价函数.相对差商算法局部搜索能力强,而遗传算法具有较强的全局搜索性,发挥两者的优势,提出组合遗传算法.把相对差商算法作为一个与选择、交叉、变异平行的遗传算子嵌入到改进遗传算法中,提高局部寻优能力,防止早熟收敛.通过十杆平面桁架的数值算例来验证组合遗传算法应用的可行性和有效性,组合遗传算法的优化结果也远好于标准遗传算法和改进遗传算法.     

Immune Genetic Algorithm for Optimal Design

A computing model employing the immune and genetic algorithm (IGA) for the optimization of part design is presented. This model operates on a population of points in search space simultaneously, not on just one point. It uses the objective function itself, not derivative or any other additional information and guarantees the fast convergence toward the global optimum. This method avoids some weak points in genetic algorithm, such as inefficient to some local searching problems and its convergence is too early. Based on this model, an optimal design support system (IGBODS) is developed. IGBODS has been used in practice and the result shows that this model has great advantage than traditional one and promises good application in optimal design.     

遗传算法(GA)在直齿轮设计中简单应用

遗传算法进行机械零件优化设计能准确、快速得出结论.利用matlab自带的强大的遗传算法功能,对典型的机械零件--直齿轮进行了优化设计.计算机模拟计算后结果较以往经验值有很大的改进,从而证明遗传算法在机械优化设计中具有很大的优越性.