收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

智能全局优化策略的研究及其在过程系统工程中的实践

刘洪谦  
【摘要】:过程系统综合问题大都属于NLP/MINLP范畴。工程过程中的非线性约束、经验性和逻辑性约束使这些问题很难全局求解。 针对上述情况,本论文主要作了以下方面的工作: 1) 用信息提取技术对遗传算法进行了改进,增强了遗传算法的全局遍历能力,提高了遗传算法对多峰、奇异和不连续函数的求解能力。根据遗传算法的基本原理,指出:在遗传算法中,种群以及种群中的样本应是搜索空间的信息代表点:遗传操作应是随机和整体的统一体。利用杂交系数矩阵和变异系数矩阵对种群进行整体杂交和整体变异,用并行自适应策略增强算法的全局遍历能力,有效地克服”遗传漂移”造成的“早熟”现象。 对十八个多峰、奇异和不连续测试函数的有效求解,说明:在小样本、小并行空间条件下,信息提取和改进遗传算法能有效地实现问题的全局优化。 对有再循环系统的三级过程设计、反应网络综合、已知网络结构的换热网络设计、多单元过程设计等过程系统综合问题的全局优化,显示了信息提取和改进遗传算法对NLPMINLP问题全局优化的能力。计算结果表明:无论是计算效率、计算结果还是计算精度,信息提取和改进遗传算法要比其他优化方法更加有效。 2) 对分离序列最优综合策略进行了研究,提出了一种分离序列超结构的简洁表示方法和相邻分离序列的产生规则。对五组份和十二组份分离序列的最优综合,显示了信息提取和改进遗传算法对该类NP难问题的求解能力。 3) 根据换热网络的实质指出:换热网络综合是一个二分图指派问题,其实质是在冷热物流间构造多个开环或闭环的Hamiton圈,即是一个在冷热物流间寻找二分图最短匹配路径的过程。 根据以上分析,提出了换热网络基本回路的识别策略。通过基本回路的识别,能有效地识别网络中的全部回路。 对实际换热网络的有效识别,验证了以上识别策略的有效性。 4) 本论文在“转运模型”的基础上,根据二分图的基本原理,将匹配负荷当作自变量,将公用工程消耗当作网络能量回收的松弛变量,利用信息提取和改


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 黄纵;;水平缝压裂参数优化设计[J];现代商贸工业;2011年11期
2 邵明珠;李伟峰;;基于遗传算法的组卷技术研究与实践[J];煤炭技术;2011年09期
3 张志猛;楼巍;刘兴高;;遗传算法的聚丙烯熔融指数最优预报[J];计算机与应用化学;2011年07期
4 李梅竹;;基于遗传算法的加工工艺规划研究[J];陕西科技大学学报(自然科学版);2011年03期
5 张银蒲;;遗传算法在组播路由优化中的应用[J];河北科技大学学报;2011年03期
6 陶慧;祁佩棉;;基于遗传算法的煤与瓦斯突出影响因素研究[J];河南理工大学学报(自然科学版);2011年03期
7 杨明华;董京帅;石荣鹏;;加热炉智能温度预控模型系统的应用[J];传感器世界;2011年04期
8 吴铁军;楼佩煌;秦国华;;基于遗传算法的定位布局优化新方法(英文)[J];Transactions of Nanjing University of Aeronautics & Astronautics;2011年02期
9 范文广;;基于遗传算法的排课设计[J];齐齐哈尔大学学报(自然科学版);2011年05期
10 徐钦;;基于遗传算法的复杂网络节点匹配问题[J];黑龙江科技学院学报;2011年03期
11 王璁玮;孙涌;王晋;;基于遗传算法的IFPUG功能点复杂度权值校正[J];苏州大学学报(工科版);2011年03期
12 吴文浩;柳品;金英子;钱红玉;赵屹;;微型轴流风扇优化设计系统的设计实现[J];浙江理工大学学报;2011年04期
13 刘立鹏;王伟;董培欣;魏艳红;;基于遗传神经网络的焊接接头力学性能预测系统[J];焊接学报;2011年07期
14 王泽峰;董小瑞;温剑武;马学皎;;基于遗传算法的矿井带式输送机变频控制系统[J];煤矿机械;2011年08期
15 田丽军;;煤矿监控中火灾图像分割方法研究[J];煤炭技术;2011年07期
16 李小平;郑世杰;;基于遗传算法和拓扑优化的结构多孔洞损伤识别[J];振动与冲击;2011年07期
17 衷卫声;马红杰;万滔;王汶海;;基于遗传算法的FNN-PID控制技术在溶解氧控制中的应用[J];计算机测量与控制;2011年08期
18 杨思远;徐佩亮;王振雷;;基于小波神经网络的热值软测量建模[J];石油化工自动化;2011年04期
19 邢邦圣;杜长龙;;基于遗传算法的冷轧螺纹钢筋工艺参数优化研究[J];煤矿机械;2011年09期
20 李萍;赵美微;;基于GA优化算法的平遥县大气环境质量评价研究[J];四川环境;2011年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 周海清;王恭先;陈正汉;;基于面向对象遗传算法的抗滑桩优化设计程序的研制[A];中国土木工程学会第九届土力学及岩土工程学术会议论文集(下册)[C];2003年
2 吴建生;金龙;;基于实数编码的遗传算法神经网络预报建模研究[A];推进气象科技创新加快气象事业发展——中国气象学会2004年年会论文集(下册)[C];2004年
3 申元霞;张翠芳;;GA-BP算法在系统辨识中的应用[A];中国自动化学会、中国仪器仪表学会2004年西南三省一市自动化与仪器仪表学术年会论文集[C];2004年
4 刘辙;彭亮;崔广才;吴学礼;;混合遗传算法在车间调度中的应用[A];中国自动化学会全国第九届自动化新技术学术交流会论文集[C];2004年
5 曹春红;李文辉;张永坚;;遗传蚂蚁算法在几何约束求解中的应用[A];中国仪器仪表学会第六届青年学术会议论文集[C];2004年
6 姜楠;张春森;;遗传算法在图像模板匹配中的应用[A];高精度几何量光电测量与校准技术研讨会论文集[C];2008年
7 朱秀娥;周宝焜;;振动筛设计的遗传算法[A];福建省科协第三届学术年会装备制造业专题学术年会论文集[C];2003年
8 何奉道;梁向阳;;基于遗传算法的机车周转图优化编制方法[A];1999年中国神经网络与信号处理学术会议论文集[C];1999年
9 刘忠凯;薛正辉;任武;李伟明;高本庆;;用遗传算法优化八木天线[A];2005'全国微波毫米波会议论文集(第二册)[C];2006年
10 汝勇;杨树强;;遗传算法在历史性约束组合优化问题中的应用[A];2010通信理论与技术新发展——第十五届全国青年通信学术会议论文集(上册)[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张旭;具有拓扑结构布局优化的理论及算法[D];大连理工大学;2004年
2 廖平;基于遗传算法的形状误差计算研究[D];中南大学;2002年
3 刘洪谦;智能全局优化策略的研究及其在过程系统工程中的实践[D];北京化工大学;1999年
4 周明;高新技术产业投资环境系统研究[D];西北工业大学;2006年
5 张需溥;小型化微带天线的设计与数值分析[D];上海大学;2004年
6 张慧平;过程系统工程综合方法及其求解策略的研究[D];北京化工大学;2000年
7 杨春成;空间数据挖掘中聚类分析算法的研究[D];解放军信息工程大学;2004年
8 方娟;基于移动代理的网格资源监控技术的研究[D];北京工业大学;2005年
9 崔晓芳;箱型结构焊接变形预测、控制及应用[D];大连交通大学;2005年
10 张材;薄带坯铸轧板形智能识别与控制系统研究[D];中南大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 朱奉梅;遗传算法在高校排课系统中的研究与应用[D];东北大学;2009年
2 孙晓丽;基于遗传算法的既有线平面及纵断面整正优化设计[D];中南大学;2010年
3 冯秋霞;解最小生成树问题的新的遗传算法[D];西安电子科技大学;2010年
4 郭佳;基于遗传算法的认知无线网络资源分配技术研究[D];西安电子科技大学;2010年
5 宋品;基于改进遗传算法的波束形成技术研究及其应用[D];西安电子科技大学;2010年
6 梁云静;基于遗传算法的主题爬虫搜索策略研究[D];湖北工业大学;2010年
7 高建兵;基于遗传算法的模糊推理控制系统的参数优化研究[D];辽宁工程技术大学;2011年
8 李振业;多向变异遗传算法及其优化神经网络的研究[D];华南理工大学;2011年
9 栾丽霞;遗传算法在潍坊商校排课系统的研究与应用[D];电子科技大学;2011年
10 王辉;基于改进遗传算法的物流配送路径优化研究[D];山东科技大学;2010年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 本报记者 杨晓星;中国过程系统工程年会在青举行[N];青岛日报;2010年
2 冯威力;中国化学工业呼唤过程系统工程[N];中国化工报;2004年
3 特约记者 董万森;过程系统工程专家下月聚首青岛[N];中国化工报;2010年
4 俞国明;用过程系统工程推进HSE管理[N];中国石化报;2004年
5 林京;《神经网络和遗传算法在水科学领域的应用》将面市[N];中国水利报;2002年
6 程爱娟;旅行推销员问题(TSP)的人工智能解法及其应用[N];新疆科技报(汉);2001年
7 中国科技大学计算机系 邢方亮;计算智能百花齐放[N];计算机世界;2003年
8 包家庆;IDS五大发展趋势[N];网络世界;2002年
9 郭明波;来自蝙蝠的启发[N];北京科技报;2001年
10 记者 庞利萍 孟晶;专家提出低碳发展须四管齐下[N];中国化工报;2010年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978