基于免疫算法的无线传感网络覆盖研究

普遍研究的无线传感器模型有0-1感知、概率感知模型。前者不够准确,偏理想化;后者符合实际,但冗余较多,计算量偏大。采用混合感知模型,通过搭建无线传感网络(WSN)的网格数学模型,用免疫多目标算法对其进行优化,理论分析及仿真结果均表明该模型具有可行性和优良的覆盖性能。     

Immune response-based algorithm for optimization of dynamic environments

A novel immune algorithm suitable for dynamic environments (AIDE) was proposed based on a biological immune response principle. The dynamic process of artificial immune response with operators such as immune cloning, multi-scale variation and gradient-based diversity was modeled. Because the immune cloning operator was derived from a stimulation and suppression effect between antibodies and antigens, a sigmoid model that can clearly describe clonal proliferation was proposed. In addition, with the introduction of multiple populations and multi-scale variation, the algorithm can well maintain the population diversity during the dynamic searching process. Unlike traditional artificial immune algorithms, which require randomly generated cells added to the current population to explore its fitness landscape, AIDE uses a gradient-based diversity operator to speed up the optimization in the dynamic environments. Several reported algorithms were compared with AIDE by using Moving Peaks Benchmarks. Preliminary experiments show that AIDE can maintain high population diversity during the search process, simultaneously can speed up the optimization. Thus, AIDE is useful for the optimization of dynamic environments.     

化工过程仿真培训系统及其计算机辅助设计

在介绍化工仿真培训系统结构基础上,提出了化工仿真培训系统的计算机辅助设计系统,该系统的完成,可为开发者解除许多重复性的基础开发工作,缩短开发周期,同时,并为用户提供友好的扩展功能。     

时滞不确定系统DMC约束控制鲁棒性仿真研究

建立了研究DMC约束控制鲁棒性较有效的仿真模型，通过该仿真模型，可以方便地研究系统的有关参数对鲁棒性的影响，仿真结果表明，选择一定的参数，DMC约束控制有较大的模型失配范围和对干扰的有效抑制能力。     

废钢槽车秤在炼钢生产中的应用

介绍了湘钢二炼钢厂废钢槽车秤的结构、传力复位系统的整定、计量性能等,并对该秤使用中所出现的几种特殊情况及其处理方法作了阐述。     

基于自适应采样策略的RBF代理模型精馏过程多目标优化

精馏设备作为石油化工常见的生产装置以其非线性、时变性和强耦合等特点见称,针对精馏过程进化优化过程中的耗时计算问题,本文提出基于自适应采样策略的RBF代理模型的多目标优化。在已建立的机理模型基础上,首先,采用拉丁超立方采样构建初始RBF代理模型;然后,利用多目标优化算法NSGA-II与自适应采样策略结合搜索潜在最优解,不断更新RBF模型直至满足精度要求;最后,在此基础上通过NSGA-II的优化搜索获得所需Pareto解集。与离线建模优化相比,能够在保证建模精度的同时减少优化搜索时间。     

人工免疫动态克隆调节策略在分馏装置塔板效率确定中的应用

在石油化工领域中,分馏过程是流程模拟计算中重要的模块之一,在分馏过程模拟的主要输入参数中,塔盘效率无法直接获得,因此确定合适的塔盘效率是分馏模拟成功与否的关键因素,探索合适的方法确定板效率是精馏模拟的重要课题。本文在板效率确定方面,引入人工免疫动态克隆优化调节策略DCAS,与传统的智能优化算法相比,该算法的特点为:自动调整搜索空间及克隆规模;采用多尺度变异策略;有机结合全局与局部搜索能力。在实验中,通过建立分馏装置的机理模型,并采集装置的实际工况数据和各流股质量组成的分析数据,对所采集的数据依据稳态过程的物料守恒方程等进行剔除和校正处理,采用校正后的工况数据作为模型的输入,分别用经验法、遗传算法GA及人工免疫动态调整策略DCAS确定分馏装置的塔板效率,使模型与实际装置达到最大程度的吻合。研究结果表明,用DCAS确定的塔板效率,能够使分馏塔的关键塔板温度分布及分馏塔塔顶、塔釜主要产品的产出与实际吻合得最好,表明用DCAS搜索的塔板效率建立的分馏塔模型能够较好地描述实际分馏塔的生产过程,可以用来指导分馏装置的过程模拟及优化操作。     

带积分的模糊Smith预估器在电加热温度控制中的应用

传统的smith预估器是解决大纯滞后系统控制的有效方法,但它依赖于被控对象精确的数学模型,使应用受到了限制。带积分的模糊smith预估器兼有前者的特性,又不依赖于对象精确的数学模型,且有较强的鲁棒性。论文给出了设计方法及在电加热炉中的应用结果。     

DMCPLUS在重整反应系统中的应用

阐述了针对800kt／a重整装置的反应系统,采用美国ASPENTECH公司DMCPLUS的动态矩阵控制技术,在CENTUM-XL的DCS上建立了先进控制系统。实际运行取得了理想的温度控制要求,并取得了较好的经济效益。     

分解协调的多Agent约束优化算法及应用

针对约束优化系统易陷局部优化的问题,提出了基于分解协调的多Agent约束优化算法（DCMACOA）。对可分系统,不同于传统的分解协调算法,DCMACOA选用各子系统间的关联变量为协调变量,借助于多Agent及生物免疫的进化思想,对各子系统优化及系统协调采用了多Agent免疫优化方法,优化搜索算子主要包括：邻域克隆选择、邻域竞争及邻域协作。工业流程和换热器面积优化仿真实例表明,相比传统的分解协调算法,DCMACOA能改善整体与局部的搜索性能,提高对可分系统的约束优化求解能力,具有较好的全局搜索性能。