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基于深度强化学习的模糊作业车间调度问题

控制与决策 2024年第2期39卷 595-603页

作者：朱家政张宏立王聪李新凯董颖超新疆大学电气工程学院乌鲁木齐830047

针对具有模糊加工时间和模糊交货期的作业车间调度问题,以最小化最大完工时间为目标,以近端策略优化(PPO)算法为基本优化框架,提出一种LSTM-PPO(proximal policy optimization with Long short-term memory)算法进行求解.首先,设计一种... 详细信息

针对具有模糊加工时间和模糊交货期的作业车间调度问题,以最小化最大完工时间为目标,以近端策略优化(PPO)算法为基本优化框架,提出一种LSTM-PPO(proximal policy optimization with Long short-term memory)算法进行求解.首先,设计一种新的状态特征对调度问题进行建模,并且依据建模后的状态特征直接对工件工序进行选取,更加贴近实际环境下的调度决策过程;其次,将长短期记忆(LSTM)网络应用于PPO算法的行动者-评论者框架中,以解决传统模型在问题规模发生变化时难以扩展的问题,使智能体能够在工件、工序、机器数目发生变化时,仍然能够获得最终的调度解.在所选取的模糊作业车间调度的问题集上,通过实验验证了该算法能够取得更好的性能.

关键词：深度学习强化学习近端策略优化算法模糊作业车间调度

黄粉虫替代鱼粉对低淀粉缓沉性膨化饲料加工质量的影响

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农业工程学报 2024年第5期40卷 317-325页

作者：刘子奇李星李军国商政董颖超牛力斌李俊商方方杨洁中国农业科学院饲料研究所北京100081 农业农村部动物产品质量安全饲料源性因子风险评估实验室北京100081

为探究不同加工工艺参数和黄粉虫蛋白替代鱼粉不同比例对低淀粉缓沉性水产膨化颗粒饲料加工质量的影响,并优化得出最适操作参数,该研究采用Box-Behnken试验设计,以黄粉虫蛋白替代比例、调质后物料含水率和膨化机模头温度3个因素为自变量... 详细信息

为探究不同加工工艺参数和黄粉虫蛋白替代鱼粉不同比例对低淀粉缓沉性水产膨化颗粒饲料加工质量的影响,并优化得出最适操作参数,该研究采用Box-Behnken试验设计,以黄粉虫蛋白替代比例、调质后物料含水率和膨化机模头温度3个因素为自变量,变化范围分别在0~50%、26%~30%、100~140℃之间,以膨化颗粒饲料容重、沉降速度、10 min沉水率、能耗为因变量,对3个自变量参数进行优化。试验结果表明:低淀粉缓沉性膨化饲料的容重随着黄粉虫替代比例的升高逐渐升高,随含水率的升高而升高,随着模头温度的升高略微升高;沉降速度随着黄粉虫替代比例的升高逐渐升高,随着模头温度的升高呈现先升高后降低的趋势;当黄粉虫替代比例在0~25%时,沉降速度随着含水率的升高逐渐增大,当黄粉虫替代比例为50%时,沉降速度随含水率的升高呈现先升高后降低的趋势;10 min沉水率随着黄粉虫替代比例的升高逐渐升高,随着含水率的升高而升高;10 min沉水率随着模头温度的升高呈现先升高后降低的趋势;能耗随着黄粉虫替代比例的升高逐渐升高,随着调质后物料含水率的升高总体呈降低的趋势,随着模头温度的升高逐渐降低。方差分析结果显示各因素对低淀粉缓沉性水产膨化颗粒饲料加工质量的影响由大到小顺序为:黄粉虫蛋白替代比例、调质后物料含水率、膨化机模头温度。优化得到加工低淀粉缓沉性水产膨化颗粒饲料的最优工艺参数为和最适替代比例:调质后物料含水率为27.6%,模头温度为108℃,黄粉虫蛋白替代比例为15.0%,在此条件下加工出的膨化颗粒饲料沉降速度为7.73 cm/s、10 min沉水率为95%、能耗为34.39 (kW·h)/t。验证结果表明,各指标试验值与预测值的相对误差均小于4%,模型优化结果可靠,研究结果可为饲料企业生产低淀粉缓沉性水产膨化颗粒饲料提供参考依据。

关键词：饲料含水率黄粉虫蛋白缓沉性响应面法工艺参数

不同油脂来源及添加水平对肉鸡颗粒饲料质量、生长性能和肉品质的影响

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动物营养学报 2024年第3期36卷 1612-1627页

作者：李香月杨洁李军国李俊姚婷董颖超牛力斌商方方中国农业科学院饲料研究所北京100081 农业农村部动物产品质量安全饲料源性因子风险评估实验室北京100081 北京市兽药饲料监测中心北京110122

本试验旨在研究不同油脂来源及添加水平对肉鸡颗粒饲料质量、生长性能、肉品质及血清生化指标的影响。试验选取1日龄白羽肉鸡960只,随机分为6组,每组8个重复,每个重复20只鸡。采用双因素试验设计,饲粮中油脂来源分别为大豆油、膨化大豆... 详细信息

本试验旨在研究不同油脂来源及添加水平对肉鸡颗粒饲料质量、生长性能、肉品质及血清生化指标的影响。试验选取1日龄白羽肉鸡960只,随机分为6组,每组8个重复,每个重复20只鸡。采用双因素试验设计,饲粮中油脂来源分别为大豆油、膨化大豆和脂肪粉,油脂添加水平分别为3%和5%。试验期42 d,分为前期(1~21日龄)和后期(22~42日龄)2个阶段。结果表明:1)在颗粒饲料质量方面,脂肪粉组成型率、颗粒耐久性和硬度显著高于其他2组(P<0.05);相比于3%添加水平,5%添加水平显著降低了颗粒饲料成型率、颗粒耐久性和硬度,且除脂肪粉组外,豆油组和膨化大豆组颗粒饲料颗粒耐久性显著降低(P<0.05),并均低于90%。2)在肉鸡生长性能方面,与大豆油组相比,5%脂肪粉组前期料重比显著降低(P<0.05);膨化大豆组后期和全期平均日增重显著降低(P<0.05)。3)在肉品质和血清生化指标方面,与大豆油组相比,脂肪粉组肉鸡胸肌剪切力和24 h滴水损失显著降低(P<0.05),膨化大豆组胸肌24 h滴水损失显著降低(P<0.05);膨化大豆组和脂肪粉组血清三碘甲状原氨酸(T3)含量和T3/甲状腺素(T4)值显著提高(P<0.05)。相比于3%添加水平,5%添加水平显著降低了肉鸡胸肌剪切力(P<0.05)。综上所述,添加5%脂肪粉能够提高肉鸡颗粒饲料质量、肉品质以及甲状腺的功能活性。

关键词：脂肪粉膨化大豆颗粒饲料质量肉鸡生长性能肉品质血清生化指标

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自适应状态转移模拟退火算法及其应用

计算机应用研究 2024年第1期41卷 150-158页

作者：徐博韩晓霞董颖超卢佳振武晋德张文杰太原理工大学电气与动力工程学院太原030024 新疆大学电气工程学院乌鲁木齐830046

状态转移模拟退火算法(STASA)作为解决复杂优化问题的有效方法,其搜索效率依赖于搜索算子和参数值的选择,在一些高维复杂问题上出现效率低下的问题。提出一种自适应状态转移模拟退火算法(ASTSA),通过自适应算子和参数选择策略来提高算... 详细信息

状态转移模拟退火算法(STASA)作为解决复杂优化问题的有效方法,其搜索效率依赖于搜索算子和参数值的选择,在一些高维复杂问题上出现效率低下的问题。提出一种自适应状态转移模拟退火算法(ASTSA),通过自适应算子和参数选择策略来提高算法的适用性和求解效率;借鉴群智能算法的均值更新方法对平移算子进行改进,增强算子的搜索特性。通过23个基准测试函数和8个工程设计问题进行实验验证并与其他算法对比,证明了ASTSA算法和改进策略的有效性。

关键词：状态转移模拟退火算法自适应策略连续优化问题工程设计问题

不同水平餐桌剩余食物对肉鸡后期生长、免疫及肉质性状的影响

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中国畜牧兽医 2024年第6期51卷 2399-2408页

作者：李世强董颖超李军国杨洁王继卿牛力斌马莹中国农业科学院饲料研究所北京100081 甘肃农业大学动物科学技术学院兰州730070

【目的】本试验通过研究添加不同比例餐桌剩余食物(RPL)对肉鸡后期生长性能、屠宰性能、肉质性状、免疫器官指数及血清生化指标的影响,旨在为RPL减量替代玉米豆粕和在肉鸡养殖中的应用提供数据支持。【方法】选择1日龄白羽肉仔鸡公鸡504... 详细信息

【目的】本试验通过研究添加不同比例餐桌剩余食物(RPL)对肉鸡后期生长性能、屠宰性能、肉质性状、免疫器官指数及血清生化指标的影响,旨在为RPL减量替代玉米豆粕和在肉鸡养殖中的应用提供数据支持。【方法】选择1日龄白羽肉仔鸡公鸡504只,随机分为4组,每组6个重复,每个重复21只鸡。试验前期(第1~21天)饲喂相同饲粮;后期(第22~42天)设计4种饲粮,对照组饲喂玉米-豆粕基础饲粮,试验组分别饲喂添加10%、20%和30%RPL的饲粮(1/2 RPL替代玉米,1/2 RPL替代豆粕)。测定肉鸡后期生长性能,42日龄屠宰后测定屠宰性能、肉质性状、免疫器官指数及血清生化指标。【结果】与对照组相比,(1)添加10%、20%RPL对肉鸡生长性能影响不显著(P>0.05),添加30%RPL显著降低平均体重、平均日采食量、平均日增重(P0.05),但添加30%RPL显著降低胸肌率(P0.05),10%、20%RPL组肉鸡血清免疫球蛋白G(IgG)含量显著升高(P超氧化物歧化酶(SOD)活性显著降低(P0.05)。【结论】在肉鸡饲粮中添加10%~20%RPL对肉鸡后期生长性能、屠宰性能、肉质性状、免疫器官指数、血清生化指标等均无负面影响;RPL可替代常规饲粮中的玉米和豆粕在肉鸡养殖后期中应用。

关键词：餐桌剩余食物肉鸡生长性能肉质性状

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基于动态能耗的多无人机协同任务分配

计算机仿真 2024年第3期41卷 25-32,127页

作者：史晓田张宏立董颖超新疆大学电气工程学院新疆乌鲁木齐830017

针对多无人机物流配送存在的空载率高、能源利用效率低等问题,考虑同时送取货的多无人机配送场景和无人机实时能耗变化,提出了无人机动态能耗模型,进行了多无人机同时送取货任务分配问题的研究。用遗传算法对问题进行求解,针对经典遗传... 详细信息

针对多无人机物流配送存在的空载率高、能源利用效率低等问题,考虑同时送取货的多无人机配送场景和无人机实时能耗变化,提出了无人机动态能耗模型,进行了多无人机同时送取货任务分配问题的研究。用遗传算法对问题进行求解,针对经典遗传算法对初始种群的依赖性、易早熟、局部搜索能力弱等特点,设计了一种混合初始化方法,引入了食肉植物算法繁殖机制,并结合问题特性设计了内交叉策略和反馈变异策略,同时引入了过程精英策略,对遗传算法进行了改进。实验结果表明,改进的遗传算法可以有效求解基于动态能耗的多无人机任务分配问题。

关键词：多无人机动态负载能耗均衡任务分配遗传算法

餐桌剩余食物饲料原料对肉鸡颗粒饲料质量、生长性能、血清生化指标及肉品质的影响

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饲料工业 2024年

作者：李世强马莹李军国杨洁王继卿牛力斌董颖超 1.中国农业科学院饲料研究所 2.甘肃农业大学动物科学技术学院

试验旨在研究新型饲料原料餐桌剩余食物（CSS）不同添加比例对白羽肉鸡颗粒饲料质量、生长性能、屠宰性能、肉品质、免疫器官指数及血清生化指标的影响。选择1日龄白羽肉仔鸡公鸡504只，随机分为4组，每组6个重复，每个重复21只鸡。试... 详细信息

试验旨在研究新型饲料原料餐桌剩余食物（CSS）不同添加比例对白羽肉鸡颗粒饲料质量、生长性能、屠宰性能、肉品质、免疫器官指数及血清生化指标的影响。选择1日龄白羽肉仔鸡公鸡504只，随机分为4组，每组6个重复，每个重复21只鸡。试验前期（第1～21天）饲喂相同饲粮；后期（第22～42天）设计4种饲粮，对照组为玉米-豆粕基础饲粮，试验组饲喂10%、20%和30%三种不同CSS添加比例的饲粮，配方中使用CSS替代基础饲粮中的玉米和豆粕。结果表明：1）随着CSS的添加比例增加，颗粒饲料硬度和颗粒饲料耐久度（PDI）极显著降低（P0.05）；3）除添加30%CSS显著降低胸肌率（P0.05）；4）添加不同比例的CSS对肉鸡胸肌和腿肌肉色、24h、48h和72h滴水损失、酸度、蒸煮损失及剪切力均无显著影响（P>0.05）。综上所述，CSS具有较好的应用价值，作为一种能量和蛋白资源在饲料行业中具有较广阔的应用前景。

关键词：餐桌剩余食物(CSS) 颗粒饲料肉仔鸡，生长性能肉品质

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熊璨、董颖超、雷煜、卢琬堉作品

美与时代（城市） 2023年第4期 141-141页

作者：熊璨董颖超雷煜卢琬堉山西师范大学

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带有策略自适应的状态转移算法

控制与决策 2022年第3期37卷 574-582页

作者：董颖超张宏立王聪新疆大学电气工程学院乌鲁木齐830047

针对基本状态转移算法(state transition algorithm,STA)搜索效率低和后期收敛速度慢的不足,对不同算子求解特定优化问题的效果差异性展开统计研究,提出一种带有策略自适应的状态转移算法(SaSTA).首先,定义成功率和下降率两个指标,并在... 详细信息

针对基本状态转移算法(state transition algorithm,STA)搜索效率低和后期收敛速度慢的不足,对不同算子求解特定优化问题的效果差异性展开统计研究,提出一种带有策略自适应的状态转移算法(SaSTA).首先,定义成功率和下降率两个指标,并在3个测试函数上进行统计研究,以证明不同算子对算法搜索能力的影响,设计一种综合成功率和下降率的评价指标对最优算子进行自适应选择;然后,采用一种非线性控制参数策略平衡算法的探索和开发能力;最后,将所提出算法应用于15个基准测试函数(100维、300维和500维).仿真结果表明,所提出算法在求解精度、收敛速度和稳定性方面均明显优于其他对比算法.

关键词：状态转移算法元启发式策略自适应统计研究全局优化