基于动态粒子群算法的流程雁阵实时进化方法

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流程雁阵(Process Goose Queue,PGQ)采用了基于数学规划的寻优方式,对工艺模型依赖性强,并且,在对流程雁阵阵形进行调整期间,无法对其它扰动进行有效地反应,从而影响整体优化目标的实现。针对此类问题,论文进行了以下研究:  首先,受动态多峰函数优化的思路的启发,提出了一种基于熵模型的动态粒子群算法,利用熵模型公式来克服粒子群算法中容易陷入局部极值的缺点。算法包括空间等分机制,多样性增加机制,动态检测机制。并且对动态多峰经典问题进行了模拟,以此证实了算法的可行性。  其次,将基于熵模型的动态粒子群算法应用于多级雁阵优化算法中,熵模型可以检测粒子的分散程度,提高了流程雁阵寻优的精度。在每个流程雁阵优化过程中将粒子群算法的迭代次数等分,在每个迭代区间完成后执行动态检测机制,实时检测是否发生新的扰动。从而,克服了流程雁阵无法对新的扰动做出反应的缺点。  最后,采用了TE过程进行仿真实验,利用流程雁阵分解协调机制建立了多级流程雁阵系统,通过动态粒子群算法进行进化寻优,以保证过程的经济成本最小化。另外,在连续发生扰动的情况下,所提出的方法仍然可以对新的扰动做出及时的响应,通过与以前的流程雁阵进行对比,证明了算法的有效性。
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