收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于群智能的鲁棒多目标优化方法及应用

徐鸣  
【摘要】:在科学研究和工程实践等领域,存在着大量的优化问题。传统的优化方法虽然有着诸多优点,如理论完备、计算结果稳定、算法效率高等,但是随着优化问题变得越来越复杂,传统方法已经很难独立解决。群智能作为一种基于群体搜索的全局优化方法,非常适合于求解复杂的单目标优化问题、多目标优化问题和约束优化问题。因此,群智能研究越来越多的受到国内外研究者们的关注,目前已成为智能优化领域的研究热点之一 本论文的研究目标旨在通过对粒子群优化的深入的探索和研究,针对单目标约束优化问题、多目标优化问题设计高效的进化算法及策略,并进行相应的理论分析和实验验证。在此基础上(追求解的质量)考虑解的鲁棒性问题,提出一种单目标鲁棒优化方法,并推广到多目标优化领域。最后,将所有这些研究成果应用于实际问题当中,通过实例来验证。具体而言,本论文的主要研究工作主要有以下几个方面: 1.针对单目标约束优化问题,提出了一种约束自适应粒子群优化算法。通过双适应值动态判断粒子群优化算法中粒子的优劣,在违反度值的计算引入了自适应加权系数,并相应地提出了调整各权系数的自适应策略。另外,改进了粒子群优化算法粒子竞争选择策略,提出了一种变异策略。实验结果表明了该算法收敛速度快且结果可靠。 2.针对多目标优化问题,提出了一种基于maximin的多目标优化算法。通过maximin适应函数的计算中引入函数相对值算法和ε-支配的概念,并提出了可变ε-支配的策略,改进了maximin适应函数的计算方法。通过测试函数的测试,结果表明该算法收敛速度快且效果良好。 3.针对优化问题解的鲁棒性,提出了一种鲁棒单目标优化方法。通过随机选取粒子扰动范围内一定数量的样本,计算出样本目标空间的均值和方差,由此提出了针对最大化和最小化问题的鲁棒模型,并推广到多个目标的优化命题。同时给出了模型的实现方法,并对实例进行仿真计算,仿真结果表明了该方法是有效的。 4.对上述研究成果的集成应用,分别将约束自适应粒子群优化算法应用于多水厂节能优化供水调度问题中;将基于maximin的多目标优化算法应用于压缩机控制器启动性能优化中;将鲁棒多目标优化方法应用于粒子群优化算法的参数优化配置中,通过这些实例使研究成果得到验证。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 文瑛,蒋华,雷鸿;一类基于混合遗传算法的多目标优化方法[J];广西师范学院学报(自然科学版);2003年01期
2 厉小军,俞欢军,李绍军,胡上序;进化多智能体技术在多目标优化中的应用[J];化工学报;2004年03期
3 李玉安,王建雷,陈国华;网络计划的多目标优化在进度控制的应用[J];石家庄铁路职业技术学院学报;2005年02期
4 郑彬彬;李元香;;基于斜率淘汰策略的多目标演化算法[J];计算机应用研究;2006年06期
5 张兴华;朱筱蓉;林锦国;;基于自适应遗传算法的多目标PID优化设计[J];系统工程与电子技术;2006年05期
6 袁坤;朱剑英;鞠全勇;王有远;;多目标柔性作业车间调度的集成算子遗传算法(英文)[J];南京航空航天大学学报(英文版);2006年04期
7 赵浩泉;赵怀慈;黄莎白;;军事物流系统架构及其调度决策[J];微计算机信息;2007年27期
8 吴兆福;董文永;;求解动态车辆路径问题的演化蚁群算法[J];武汉大学学报(理学版);2007年05期
9 刘明周;张明伟;蒋增强;葛茂根;张铭鑫;;基于混合粒子群算法的多目标柔性Job-Shop调度方法[J];农业机械学报;2008年05期
10 梁迪;陶泽;;混合遗传算法在多目标柔性作业调度中的应用[J];计算机仿真;2009年07期
11 吴锋;周昊;郑立刚;岑可法;;基于非支配排序遗传算法的锅炉燃烧多目标优化[J];中国电机工程学报;2009年29期
12 陈杰;周哲;江维;;微粒群算法在网络QoS路由优化中的应用[J];自动化技术与应用;2009年12期
13 纪海慧;瞿元赏;;基于Ansys Workbench的顺应针结构设计[J];机械制造与自动化;2010年01期
14 李国丽;盛大宁;王俊椋;景佳;王超;闫冰;;IMRT逆向计划中的混合多目标梯度算法(英文)[J];Transactions of Nanjing University of Aeronautics & Astronautics;2010年01期
15 黄启富;陈建宏;;基于PSO的矿山企业动态配矿优化研究[J];计算机工程;2011年08期
16 刘志镜,薛志军,郝跃;电路参数的多目标优化设计[J];西安电子科技大学学报;1996年03期
17 张葵葵,汪晗;一种多目标优化进化算法研究[J];长沙交通学院学报;2003年02期
18 蒋浩,唐欢容,郑金华;一种基于快速排序的快速多目标遗传算法[J];计算机工程与应用;2005年30期
19 周卫华;何立东;沈伟;;转子平衡补偿平面/传感器探头位置多目标优化仿真[J];振动与冲击;2006年02期
20 韩培冬;吴宝中;李国喜;龚京忠;;基于PSO的车间柔性调度计算[J];现代制造工程;2007年08期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 罗亚中;;航天器轨迹多目标优化研究评述[A];The 5th 全国动力学与控制青年学者研讨会论文摘要集[C];2011年
2 崔凯;高太元;胡守超;王秀平;;吸气式高超声速飞行器上壁面多约束/多目标优化设计和分析[A];第四届高超声速科技学术会议会议日程及摘要集[C];2011年
3 安恩科;陈卓;张伟;;电站锅炉燃烧系统建模与多目标优化研究[A];2010年全国能源环保生产技术会议文集[C];2010年
4 贾小平;韩方煜;;多目标优化及其在过程工程中的应用[A];过程系统工程2001年会论文集[C];2001年
5 耿玉磊;张翔;;多目标优化的求解方法与发展[A];福建省科协第四届学术年会——提升福建制造业竞争力的战略思考专题学术年会论文集[C];2004年
6 付鸿雁;朱自强;吁日新;刘航;;自适应翼型的计算和分析[A];计算流体力学研究进展——第十一届全国计算流体力学会议论文集[C];2002年
7 王海军;吴彦强;曹德欣;;求凸多目标优化有效解集的区间算法[A];Well-off Society Strategies and Systems Engineering--Proceedings of the 13th Annual Conference of System Engineering Society of China[C];2004年
8 丁振华;高原;;基于GADST的电梯群控系统的多目标优化[A];2007系统仿真技术及其应用学术会议论文集[C];2007年
9 邢志祥;;灭火救援力量调集的多目标优化[A];第一届全国安全科学理论研讨会论文集[C];2007年
10 李宁;陈昌亚;王德禹;;基于子结构的卫星结构静动态多目标优化[A];结构及多学科优化工程应用与理论研讨会’2009(CSMO-2009)论文集[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 徐鸣;基于群智能的鲁棒多目标优化方法及应用[D];浙江大学;2011年
2 李洪林;药物发现及靶向虚拟筛选的算法与程序设计[D];大连理工大学;2005年
3 孟燕;铁路智能运输系统结构设计方法研究[D];铁道部科学研究院;2005年
4 王继峰;基于可达性的交通规划方法研究[D];清华大学;2008年
5 杨荣山;轿车底盘平台开发中多目标优化方法的研究及应用[D];华南理工大学;2009年
6 刘彦斌;群智能计算模型与模糊匹配算法研究[D];吉林大学;2010年
7 刘鎏;多目标优化进化算法及应用研究[D];天津大学;2010年
8 孙力;基于模糊理论的化工过程多目标优化集成研究[D];大连理工大学;2004年
9 马瑞;考虑负荷特性的电压崩溃及其市场化预防方法研究[D];华北电力大学(北京);2006年
10 曾三友;演化优化及其在图象恢复领域中的应用[D];武汉大学;2002年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘松兵;面向多目标优化的群智能算法研究[D];湖南大学;2009年
2 陈冬;基于群智能及博弈策略的多目标优化算法研究[D];湖南大学;2010年
3 江务学;改进的遗传算法及其在多目标优化中的应用研究[D];天津工业大学;2005年
4 赵光哲;基于遗传算法的大学排课问题的研究[D];延边大学;2006年
5 韩欣艳;基于改进自适应遗传算法的轧制规程优化设计[D];燕山大学;2011年
6 王达;遗传算法用于多目标过程优化综合的研究[D];青岛科技大学;2005年
7 耿玉磊;改进的多目标优化遗传算法及多目标优化软件的研制[D];福建农林大学;2005年
8 王国萍;多目标优化的电梯群控算法[D];华中科技大学;2005年
9 李玲;绵阳市涪江水环境承载力研究[D];西南交通大学;2007年
10 张安英;遗传算法在多目标优化中的应用研究[D];辽宁工程技术大学;2008年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 安世亚太 孟志华;ANSYS稳健设计[N];中国航空报;2005年
2 记者 时玉田 通讯员 何军国;莱钢集团启动能源中心建设[N];莱芜日报;2010年
3 记者 白燕;自动化程度提高50%[N];宁夏日报;2010年
4 本报记者 马艳红;选用关键技术推动中药现代化生产[N];中国医药报;2003年
5 ;科龙空调今年主打高端[N];中华工商时报;2006年
6 高文;工业结构设计的新手段[N];计算机世界;2008年
7 记者 唐星善;中铝广西分公司编制铝土矿资源开发长远规划[N];中国有色金属报;2005年
8 本报记者 孙铭 ;周小川回应“目标冲突困扰”[N];21世纪经济报道;2005年
9 通讯员 张章 记者 冯珍;世界著名软计算专家玄光男教授到黄冈师院讲学[N];黄冈日报;2007年
10 汤亚南 刘俊丽;为探测近地小天体“辅轨”[N];大众科技报;2010年
中国知网广告投放
 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