检索结果-南通市图书馆

面向柔性作业车间生产调度的深度强化学习方法

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中国机械工程 2024年

作者：祝正宇郭具涛吕佑龙左丽玲张洁东华大学机械工程学院上海航天精密机械研究所东华大学人工智能研究院

针对多品种、小批量生产模式下，柔性作业车间生产调度问题，以最小化订单总拖期时间为优化目标，提出一种基于组合规则和强化学习的智能调度方法。将柔性作业车间生产调度问题转换为马尔科夫决策过程，根据问题特点与优化目标，利用7... 详细信息

针对多品种、小批量生产模式下，柔性作业车间生产调度问题，以最小化订单总拖期时间为优化目标，提出一种基于组合规则和强化学习的智能调度方法。将柔性作业车间生产调度问题转换为马尔科夫决策过程，根据问题特点与优化目标，利用7种特征表征车间状态，设计6种组合式规则作为动作库，通过改进后的DQN（Deep Q-Networks）算法对该问题进行求解。以航天结构件加工车间为案例，分别在5种不同规模大小的算例中，与其他常见的规则式方法进行对比，验证了本方法缩短任务交付期的可行性和有效性。

关键词：生产调度柔性作业车间深度强化学习深度Q网络

基于多尺度卷积注意力机制的输电线路防振锤缺陷检测

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电工技术学报 2024年第11期39卷 3522-3537页

作者：张烨李博涛尚景浩黄新波翟鹏超西安工程大学电子信息学院西安710048 西安微电子技术研究所西安710000

作为输电线路中的重要金具部件,防振锤的缺陷将对输电线路构成严重威胁。针对由于防振锤缺陷样本数量稀少、背景复杂、区域形状尺寸不一造成的防振锤缺陷识别能力不足的问题,提出一种基于多尺度卷积注意力机制的防振锤缺陷检测方法。首... 详细信息

作为输电线路中的重要金具部件,防振锤的缺陷将对输电线路构成严重威胁。针对由于防振锤缺陷样本数量稀少、背景复杂、区域形状尺寸不一造成的防振锤缺陷识别能力不足的问题,提出一种基于多尺度卷积注意力机制的防振锤缺陷检测方法。首先,通过统计不同缺陷的防振锤尺寸,设计适应不同类别的多尺度卷积注意力机制,使网络重点关注图像中的防振锤区域;其次,引入结构重参数化方法,以将网络中的多分支结构无损失地转换为单分支结构,在提高网络检测性能的同时维持检测速度在较高水平;最后,以渐进式特征金字塔网络结构(AFPN)为基础,融合更多的浅层网络,提高了网络检测防振锤小目标的能力。实际收集的防振锤缺陷数据集实验结果表明,设计的检测方法可显著提升防振锤缺陷检测的性能,检测精度mAP0.5达到了91.9%,在TITAN XP平台下检测速度达60.88帧/s,可为输电线路防振锤智能化巡检提供参考。

关键词：防振锤深度学习注意力机制实时缺陷检测

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霍尔效应式力传感器的温度补偿

电子测量与仪器学报 2024年第4期38卷 9-17页

作者：江银玉丁勇左锋卢文科东华大学信息科学与技术学院上海201620 上海宇航系统工程研究所上海201108

针对霍尔效应式力传感器温度漂移的问题,提出了混沌自适应鲸鱼优化BP神经网络(CIWOA-BP)的温度补偿新模型。该模型通过Cubic映射作为初始鲸鱼种群生成方法,以提高种群的质量和分布均匀性。引入自适应权重调整鲸鱼的收缩包围机制,提高算... 详细信息

针对霍尔效应式力传感器温度漂移的问题,提出了混沌自适应鲸鱼优化BP神经网络(CIWOA-BP)的温度补偿新模型。该模型通过Cubic映射作为初始鲸鱼种群生成方法,以提高种群的质量和分布均匀性。引入自适应权重调整鲸鱼的收缩包围机制,提高算法的全局搜索能力和收敛性。利用CIWOA算法对反向传播(back propagation,BP)神经网络的初始权值和阈值进行优化,使模型具有更好的测量精度和稳定性。研究结果表明,温度补偿以后霍尔效应式力传感器的灵敏度温度系数αs由5.08×10^(-3)/℃减少至9.8×10^(-5)/℃,减小了2个数量级,温度附加相对误差由补偿前的19.82%减小到了0.38%,减小了52倍以上,从而有效的减弱了温度对测量结果的影响。

关键词：混沌自适应鲸鱼优化算法 BP神经网络霍尔效应式力传感器温度补偿

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基于知识图谱的中性几何模型装配特征语义重建方法

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计算机集成制造系统 2024年第3期30卷 864-878页

作者：凌威刘鸣飞鲍劲松东华大学机械工程学院上海201620 东华大学上海市现代纺织前沿科学研究基地上海201620 东华大学纤维材料改性国家重点实验室上海201620

现有企业的产品模型主要以中性几何模型文件格式储存。由于中性几何模型是以点、线、面等几何语义形式来储存信息,在实际装配过程中,中性几何模型不具有装配特征语义,不能够为装配环节提供指导作用。针对这一问题,首先提出了基于知识图... 详细信息

现有企业的产品模型主要以中性几何模型文件格式储存。由于中性几何模型是以点、线、面等几何语义形式来储存信息,在实际装配过程中,中性几何模型不具有装配特征语义,不能够为装配环节提供指导作用。针对这一问题,首先提出了基于知识图谱的中性几何语义模型KG-NGSM,规范化地表示中性几何模型中的几何语义;提出一种面向中性几何模型的几何语义抽取方法,抽取几何语义元素并映射为数据层中的实体;基于知识图谱与图匹配网络进行相似度计算,从而实现中性几何模型装配特征语义的重建;最后,以某企业风力发电机产品为例,研发了装配特征语义构建系统并进行验证,结果表明,所提方法对于风机产品的实际装配操作环节具有一定指导作用。

关键词：中性几何模型几何语义装配特征语义知识图谱相似度计算

基于超图嵌入的行车故障多元关系知识表示方法

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计算机集成制造系统 2024年第2期30卷 445-459页

作者：张飞周彬鲍劲松李心雨东华大学机械工程学院上海201620

鉴于常规知识图谱仅能处理二元关系,而故障知识包含大量“多现象—多原因—多方法”的多元耦合关系,强制转化将会破坏关系的完整性,造成严重的信息失真,为采用知识超图处理此类复杂多元关系以保证数据的完整性,设计了一种基于超图嵌入... 详细信息

鉴于常规知识图谱仅能处理二元关系,而故障知识包含大量“多现象—多原因—多方法”的多元耦合关系,强制转化将会破坏关系的完整性,造成严重的信息失真,为采用知识超图处理此类复杂多元关系以保证数据的完整性,设计了一种基于超图嵌入的行车故障多元关系知识表示方法。通过梳理行车故障单中现象、原因、方法等数据之间的多元关联,构建适用于表征多元耦合关系的行车故障本体模型,以该本体模型为知识超图的模式层建立行车故障知识超图;基于BERT模型和超图卷积网络获取故障知识的嵌入向量表示,并实现了相似故障检索。最后,以上海某钢铁公司收集的行车故障调查单为实例,验证了所提方法的有效性。

关键词：知识超图多元耦合关系知识表示图嵌入算法行车故障

融合浅层特征和注意力机制的PCB缺陷检测方法

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计算机集成制造系统 2024年第3期30卷 1092-1104页

作者：廖鑫婷张洁吕盛坪东华大学人工智能研究院上海201620 东华大学机械工程学院上海201620 华南农业大学工程学院广东广州510642

缺陷检测是印制电路板(PCB)生产过程中质量控制的重要环节。由于PCB表面缺陷尺寸微小,导线布局复杂多样,现有的检测算法难以充分利用微小缺陷的特征信息,其检测准确率难以满足生产需求。为解决上述问题,提出针对PCB微小缺陷检测的YOLOv5... 详细信息

缺陷检测是印制电路板(PCB)生产过程中质量控制的重要环节。由于PCB表面缺陷尺寸微小,导线布局复杂多样,现有的检测算法难以充分利用微小缺陷的特征信息,其检测准确率难以满足生产需求。为解决上述问题,提出针对PCB微小缺陷检测的YOLOv5-TDD算法。该算法在YOLOv5基础上,首先在颈部网络中增加浅层特征融合分支,提升微小缺陷特征信息流通效率;其次引入SE-SiLU注意力机制模块,以对特征信息分配权重的方式,提高网络对浅层特征的微小缺陷信息关注度。实验结果表明,YOLOv5-TDD在PCB_DATASET缺陷数据集测试中,其检测精度mAP为99.12%,相较于YOLOv5提高了3.54%,检测精度优于其他算法。

关键词：印制电路板微小缺陷 YOLOv5 注意力机制特征融合

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基于隐式表达的服装三维重建

计算机工程 2024年第5期50卷 220-228页

作者：费煜哲蔡欣赵鸣博杨圣豪东华大学信息科学与技术学院上海201620

随着近年来互联网购物的快速发展,在各大平台上出现了越来越多的服装商品。通过三维重建技术生成服装的三维模型可以帮助消费者更好地了解服装的姿态信息。针对服装的三维重建技术进行研究,提出基于隐式表达的服装三维重建模型。使用神... 详细信息

随着近年来互联网购物的快速发展,在各大平台上出现了越来越多的服装商品。通过三维重建技术生成服装的三维模型可以帮助消费者更好地了解服装的姿态信息。针对服装的三维重建技术进行研究,提出基于隐式表达的服装三维重建模型。使用神经网络学习获得的占用函数作为服装三维模型的隐式表达,从而建立三维坐标和模型形状的映射。目前已有的三维重建算法需要拟合复杂的曲面模型,但资源消耗量大,而基于隐式表达的三维重建算法不需要进行参数化和网格化,能够提高算法的运行速度。为了进一步提高三维重建效果,采用目前性能最好的Point MetaBase-L网络模型和偏移注意力模块作为模型的特征提取网络。其中Point MetaBase-L网络模型基于现有的点云特征提取网络提出Set Abstraction层的元架构Point Meta,并通过分析选择Point Meta元架构中4个模块的最佳实践构成Point MetaBase-L网络模型的Set Abstraction层,同时引入平面特征投影模块加强特征的局部信息。在特征解码阶段,利用特征权重网络通过加权平均算法获取三维空间中采样点的占用概率。根据这些采样点的占用概率,通过基于区域增长的Marching Cubes算法提取高精度网格重建模型。实验结果表明,与占用网络相比,改进模型在交并比、倒角距离、法线一致性和F1值上分别提升了48.83%,55.17%、4.27%和79.10%。

关键词：隐式表达三维重建 Point Meta Base-L网络模型偏移注意力特征权重网络区域增长 Marching Cubes算法

基于改进联邦竞争深度Q网络的多微网能量管理策略

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电力系统自动化 2024年第8期48卷 174-184页

作者：黎海涛刘伊然杨艳红肖浩谢冬雪裴玮北京工业大学信息学部北京市100124 中国科学院电工研究所北京市100190

目前,基于联邦深度强化学习的微网(MG)能量管理研究未考虑多类型能量转换与MG间电量交易的问题,同时,频繁交互模型参数导致通信时延较大。基于此,以一种包含风、光、电、气等多类型能源的MG为研究对象,构建了支持MG间电量交易和MG内能... 详细信息

目前,基于联邦深度强化学习的微网(MG)能量管理研究未考虑多类型能量转换与MG间电量交易的问题,同时,频繁交互模型参数导致通信时延较大。基于此,以一种包含风、光、电、气等多类型能源的MG为研究对象,构建了支持MG间电量交易和MG内能量转换的能量管理模型,提出基于正余弦算法的联邦竞争深度Q网络学习算法,并基于该算法设计了计及能量交易与转换的多MG能量管理与优化策略。仿真结果表明,所提能量管理策略在保护数据隐私的前提下,能够得到更高奖励且最大化MG经济收益,同时降低了通信时延。

关键词：微网(MG) 联邦学习竞争深度Q网络正余弦算法能量管理

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基于旅伴效应的游客就餐行为分析

地球信息科学学报 2024年第2期26卷 408-423页

作者：牟乃夏卞书娣王艳慈张灵先郑允豪 Teemu Makkonen 杨腾飞山东科技大学测绘与空间信息学院青岛266590 北京大学遥感与地理信息系统研究所北京100871 东芬兰大学卡累利阿研究所约恩苏FI-801014 中国科学院空天信息创新研究院北京100094

美食已成为游客旅途中乐意分享的热点话题,进一步揭示了游客的旅游行为特征,分析不同旅伴角色下游客就餐行为的差异能更好地理解旅游中的旅伴效应。本文以2012—2020年重庆市美食游记为研究数据,采用社会网络分析等方法研究不同旅伴游... 详细信息

美食已成为游客旅途中乐意分享的热点话题,进一步揭示了游客的旅游行为特征,分析不同旅伴角色下游客就餐行为的差异能更好地理解旅游中的旅伴效应。本文以2012—2020年重庆市美食游记为研究数据,采用社会网络分析等方法研究不同旅伴游客的就餐行为差异,研究表明:(1)游客就餐网络(食物网络和餐厅网络)结构受旅伴影响显著。旅伴的加入有效提升了食物网络节点联系的紧密程度,并扩展了餐厅网络节点关联的空间范围;(2)旅伴角色影响游客在旅程中对特色食物类型的选择。其中,无旅伴的游客(独自一人)在体验特色食物类型时呈现“被动保守型”、旅伴角色为三五好友的游客呈现“遍历型”,而其他旅伴角色的游客呈现“随意/兴趣型”;(3)独自旅行游客和旅伴角色为闺蜜、家庭、情侣以及三五好友游客的就餐行为差异反映了旅伴和社会关系的交叉影响,是美食旅游动机下个体和群体面向多因素综合作用的就餐决策结果。本文从食物类型和餐厅2个视角揭示了不同旅伴角色下的游客就餐行为特征,为深度刻画人群移动行为机理和社会因素影响下的人群活动时空动态提供了科学指导。

关键词：美食旅游游记数据旅伴角色社会网络就餐行为食物类型餐厅重庆