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基于变长度染色体混沌遗传算法的专用交通道优化

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运筹与管理 2013年第1期22卷 15-22页

作者：吴鹏车阿大 Chu Feng 西北工业大学管理学院陕西西安710072 Universite d' Evry Val d' Essonne 40 rue Pelvoux 91001 Evry France

大型运动会要求主办方在规定时间内将相关人员从运动员村运送至指定比赛场馆。基于大城市日趋严重的交通拥堵,为满足运送时间的要求,通常在城市公共交通网络中设置专用交通道。但专用交通道的设置会对城市公共交通产生影响,最小化其对... 详细信息

大型运动会要求主办方在规定时间内将相关人员从运动员村运送至指定比赛场馆。基于大城市日趋严重的交通拥堵,为满足运送时间的要求,通常在城市公共交通网络中设置专用交通道。但专用交通道的设置会对城市公共交通产生影响,最小化其对城市公共交通影响是专用交通道优化问题的关键。针对此类问题,在给出了改进的混合整数规划模型的基础上,提出了基于问题特性的变长度染色体混沌遗传算法,包括变长度染色体编码、混沌个体初始化、交叉操作、变异操作、适应度函数的计算和不可行解的惩罚、修复策略等。最后,以经典算例和随机生成算例对算法有效性进行了验证。

关键词：专用交通道优化混沌遗传算法变长度染色体

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以重现故障过程为目的的电网故障诊断

中国电机工程学报 2014年第13期34卷 2116-2123页

作者：赵冬梅张旭魏娟梁伟宸张东英华北电力大学电气与电子工程学院北京市昌平区102206

为了适应电网故障在时间和空间维度的不确定性,在故障特征不明显、信息错误等复杂条件下为调度员完整地重现故障过程,提出了基于变长度染色体遗传算法的电网故障诊断方法。该方法通过故障信息之间的逻辑约束关系生成故障假说;针对信息... 详细信息

为了适应电网故障在时间和空间维度的不确定性,在故障特征不明显、信息错误等复杂条件下为调度员完整地重现故障过程,提出了基于变长度染色体遗传算法的电网故障诊断方法。该方法通过故障信息之间的逻辑约束关系生成故障假说;针对信息漏报、误报、时序畸变等复杂情况提出故障假说修正策略;考虑保护装置操作的相关性和电路联系建立了计及保护动作行为一致性的测度函数;采用变长度染色体遗传算法求取最优解,以满足故障假说中事件长度动态变化的要求。可以在故障信息不可信的条件下,有效诊断包含多重不确定因素的复杂电网故障。基于实际电网发生的故障案例验证了所提出方法的有效性。

关键词：电网故障诊断故障过程遗传算法故障假说修正策略变长度染色体

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基于小生境遗传算法的飞行航迹规划(英文)

系统仿真学报 2008年第21期20卷 5940-5943,5952页

作者：符小卫高晓光旷艾喜西北工业大学电子信息学院陕西西安710072 空军装备部外场部北京 100843

提出了一种基于小生境遗传算法的飞行航迹规划方法。把航迹编码为离散时间上变长度的飞行器速度和航向变化序列,并以此序列作为遗传算法种群中的个体,在这个变化序列中,每一个元素都考虑了飞行器的性能约束,因而,每个变化序列对应的航... 详细信息

提出了一种基于小生境遗传算法的飞行航迹规划方法。把航迹编码为离散时间上变长度的飞行器速度和航向变化序列,并以此序列作为遗传算法种群中的个体,在这个变化序列中,每一个元素都考虑了飞行器的性能约束,因而,每个变化序列对应的航迹都是飞行器可飞的。初始种群不是随机生成,而是根据规划起点和终点的相对关系生成的。为了防止种群收敛于局部最优解,采用基于共享函数的小生境技术增加种群的多样性。仿真结果表明,算法能快速有效地在动态环境中规划出近最优的飞行航迹。

关键词：小生境遗传算法航迹规划早熟收敛变长度染色体种群多样性

球磨机制粉过程煤粉粒度FCM-SVRs软测量建模

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东北大学学报（自然科学版） 2010年第5期31卷 613-616页

作者：王介生高宪文张立东北大学信息科学与工程学院辽宁沈阳110004

根据多个模型相加可以提高整体预测精度和鲁棒性的思想,提出了一种基于模糊C均值聚类(FCM)算法的煤粉粒度多最小二乘支持向量机回归(MLS-SVRs)软测量模型.采用变长度染色体的遗传算法同时优化模糊聚类数和聚类中心,每种聚类子集用LS-SVR... 详细信息

根据多个模型相加可以提高整体预测精度和鲁棒性的思想,提出了一种基于模糊C均值聚类(FCM)算法的煤粉粒度多最小二乘支持向量机回归(MLS-SVRs)软测量模型.采用变长度染色体的遗传算法同时优化模糊聚类数和聚类中心,每种聚类子集用LS-SVRs进行局部模型的建立和训练,再用模糊聚类后产生的隶属度将各子模型的输出加权求和得到最后软测量结果.仿真结果表明该软测量模型具有更好的泛化结果和预测精度,可以满足煤粉制备过程实时控制的在线软测量要求.

关键词：煤粉粒度模糊C均值聚类最小二乘支持向量机回归软测量遗传算法变长度染色体

基于Voronoi图与改进遗传算法的航迹规划

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弹箭与制导学报 2012年第4期32卷 53-56,60页

作者：黄宁刘刚何兵第二炮兵工程大学西安710025

以巡航导弹航迹规划为应用背景,提出了一种基于Voronoi图与改进遗传算法的巡航导弹分层航迹规划算法。该算法基于Voronoi图建立威胁模型对规划环境进行描述,生成初始航迹及导航点;采用变长度染色体整数编码方式,基于回溯深度优先算法产... 详细信息

以巡航导弹航迹规划为应用背景,提出了一种基于Voronoi图与改进遗传算法的巡航导弹分层航迹规划算法。该算法基于Voronoi图建立威胁模型对规划环境进行描述,生成初始航迹及导航点;采用变长度染色体整数编码方式,基于回溯深度优先算法产生初始种群,并设计了相应的遗传算子。进行了仿真试验,通过与遗传算法规划结果进行对比,验证了该方法在巡航导弹航迹规划快速性与最优性方面的提高。

关键词：巡航导弹航迹规划改进遗传算法变长度染色体 Voronoi图回溯深度优先

基于灾变机制的预防性维护和生产调度集成优化方法

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计算机应用 2017年第11期37卷 3330-3334页

作者：吴青松杨宏兵方佳苏州大学机电工程学院江苏苏州215000

为了解决生产车间中多品种任务的生产调度与预防性维护集成优化问题,综合考虑其加工顺序、生产批量及预防性维护策略等要素,在订单充足的前提下,以总制造成本和加工时间最小化为联合优化目标,建立了生产调度与预防性维护集成优化模型。... 详细信息

为了解决生产车间中多品种任务的生产调度与预防性维护集成优化问题,综合考虑其加工顺序、生产批量及预防性维护策略等要素,在订单充足的前提下,以总制造成本和加工时间最小化为联合优化目标,建立了生产调度与预防性维护集成优化模型。针对模型特点,在非支配排序遗传算法框架的基础上,基于灾变机制和荣誉空间,引入截断和拼接操作算子,提出一种变长度染色体单亲遗传算法对模型进行求解,并在不同参数条件和问题规模下,通过仿真实验验证了该算法解决复杂生产任务调度和预防性维护集成优化问题的有效性。

关键词：变长度染色体灾变生产调度预防性维护

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电网复杂故障诊断方法的研究

电网复杂故障诊断方法的研究

作者：魏娟华北电力大学

学位级别：硕士

电网故障诊断是电力系统调度决策智能化需要解决的基础课题之一,也是未来调度运行的必然趋势。随着电力系统互联性的增强,电网的动态行为越来越复杂,包含保护与断路器拒动与误动以及故障设备未及时切除而引起的发展型故障和连锁故障越... 详细信息

电网故障诊断是电力系统调度决策智能化需要解决的基础课题之一,也是未来调度运行的必然趋势。随着电力系统互联性的增强,电网的动态行为越来越复杂,包含保护与断路器拒动与误动以及故障设备未及时切除而引起的发展型故障和连锁故障越来越多。尤其是智能电网建设背景下,间歇式能源的大量接入和用户的双向互动要求调度中心具备更高的故障处理效率,对复杂故障处理的决策智能化提出了更为紧迫的现实要求。本文针对制约诊断系统在线运行的故障信息错误条件下诊断的有效性以及故障诊断在时间、空间维度的不确定性展开研究,其主要工作如下：研究电网复杂故障诊断的影响因素以及难点。通过对国内外复杂故障诊断方法的研究,明确复杂故障诊断的基本思路;结合电网运行的基本理论,揭示出复杂数据环境下影响电网复杂故障诊断的相关因素,分析其综合影响机制,指出没有考虑时间与空间维度不确定性和量测故障假说合理性的目标函数构建不够完备是目前复杂故障诊断尚未解决的问题。结合实际电网故障的特点,提出基于变长度染色体遗传算法诊断故障的方法,可在故障特征不明显、数据错误、信息不可信等复杂条件下可靠求解。通过事件之间的逻辑约束关系设计了多重假说生成方式,考虑信息漏报、误报、时序畸变等复杂情况提出故障假说修正策略,建立完整的故障假说集合。为衡量故障假说的可信度,建立了计及保护动作行为一致性的测度函数,并采用变长度染色体遗传算法求取最优解,以满足故障假说中事件长度动态变化的要求。最后,基于调度自动化平台的基础数据设计开发了可在线运行的电网故障诊断系统,通过离线测试和在线运行验证了系统的有效性和实用性。

关键词：电网复杂故障故障诊断变长度染色体故障假说

计及继电保护状态评估的电网复杂故障诊断方法研究

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计及继电保护状态评估的电网复杂故障诊断方法研究

作者：梁伟宸华北电力大学

学位级别：硕士

在智能电网的发展背景下,区域互联性的增强以及电力流的双向流动要求调度中心对复杂故障的处理具备更好的适应性与更高的准确率。以诊断电网复杂故障为目标,本文针对诊断模型和目标函数进行研究,将继电保护状态评估引入电网故障诊断,其... 详细信息

在智能电网的发展背景下,区域互联性的增强以及电力流的双向流动要求调度中心对复杂故障的处理具备更好的适应性与更高的准确率。以诊断电网复杂故障为目标,本文针对诊断模型和目标函数进行研究,将继电保护状态评估引入电网故障诊断,其主要工作如下：根据电网故障诊断模型的需求与特点,以保护装置的功能插件为基础,建立了在线继电保护状态评估体系。以有效反映保护装置状态量的实时变化为目标,提出了变权重模糊综合评判法。基于在线评估体系,采用变权重模糊综合评判法和故障树分析法评估保护装置整体的失效模式,进而将保护装置失效模式作为新的逻辑变量引入电网故障诊断。以诊断电网复杂故障为目标,本文提出了一种计及继电保护状态评估的电网故障诊断方法。结合在线继电保护状态评估,构建了计及状态评估的电网故障诊断模型。基于所构建模型,提出了计及继电保护失效模式的目标函数,利用保护装置的状态评估结果对目标函数的保护动作项进行修正,为保护误动、拒动环节的验证提供有效证据。为适应电网故障在时间和空间维度的不确定性,采用变长度染色体遗传算法求取最优故障假说,完成电网故障的诊断。最后,针对某地区电网的实际需求与特点,结合上述研究成果,设计开发了实用化的在线电网故障诊断系统。通过离线测试和在线运行验证了系统的有效性与实用性。

关键词：电网故障诊断继电保护状态评估诊断模型目标函数变长度染色体变权重模糊综合评判

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微量射出标签机数控系统关键技术的研究

微量射出标签机数控系统关键技术的研究

作者：刘海利广东工业大学

学位级别：硕士

微量射出标签即多色塑胶标签,由于多采用微量射出技术生产故称之为微量射出标签。其应用广泛、需求量巨大,但目前的生产还处于原始手工生产的状态,因而开发一种自动化生产设备具有重要意义。采用数控技术可以将手工操作改为自动加工,根... 详细信息

微量射出标签即多色塑胶标签,由于多采用微量射出技术生产故称之为微量射出标签。其应用广泛、需求量巨大,但目前的生产还处于原始手工生产的状态,因而开发一种自动化生产设备具有重要意义。采用数控技术可以将手工操作改为自动加工,根据微量射出标签生产的要求,其数控设备应该是低成本、高性能、体积小、易操作的专用数控设备。本文主要对微量射出标签机数控系统的关键技术进行研究,给出了数控系统的总体架构,提出了一种基于变长度染色体遗传算法的加工路径优化算法,并研制了基于ARM7 S3C44BOX和μC/OS-Ⅱ的嵌入式控制器,这种数控系统有效地满足了微量射出标签生产的要求。主要研究内容包括以下几个方面:首先,介绍了微量射出标签及其生产现状,提出采用数控技术实现自动化生产的方案,并对数控技术进行了简要介绍,阐述了应用嵌入式技术开发数控系统的优势;第二,给出了数控系统的总体架构。数控系统采用上位机和多台嵌入式控制器的串行网络架构,主要包括上位机加工代码生成软件、嵌入式控制器、三坐标机床和微流量控制器。控制器采用开环控制方式,执行机构采用步进电机和滚珠丝杠副,这种结构既能满足系统的精度要求又能保证数控设备的经济性;第三,定义了加工代码生成软件的各功能模块,对软件开发中的关键技术进行了研究。提出一种基于变长度染色体遗传算法的加工路径优化方法,该方法将每个点编码为一个二元组用以表示各种加工要素,其交叉和变异操作能对一些线进行分割和合并,使加工路径能得到更大程度的优化。仿真结果表明,该方法具有良好的优化效果,可以显著地缩短辅助运动路径的长度;第四,研制了数控系统的嵌入式控制器。该嵌入式控制器硬件平台采用ARM7微处理器S3C44BOX和AT89C52单片机,驱动芯片采用TA8435;软件平台采用μC/OS-Ⅱ实时操作系统,将控制软件划分成几个功能模块,并给出了各功能模块在系统中对应任务的优先级。该嵌入式控制器的软硬件划分及缓冲区的使用较好地满足了微量射出标签加工的实时性要求;最后,对本文的研究工作进行了总结,提出了系统需要继续完善的地方。

关键词：数控系统微量射出遗传算法变长度染色体嵌入式系统 ARM μC/OS-II