基于遗传算法的DM在故障诊断中的应用研究

介绍基于遗传算法的数据挖掘在设备故障诊断中的应用,并在应用中根据实际问题改进遗传算法。依据石化企业采集到的关键设备运转状态的历史数据,应用优化的遗传算法构建分类模型。利用建立的分类模型可以对新数据进行判别归类,识别出设备故障的种类,依此找到故障的原因并消除故障,为工程技术人员和决策者提供有力的决策支持。     

遗传算法优化的肿瘤基因表达谱分类研究

提出了一种基于遗传算法（GA）优化支持向量机（SVM）分类决策树的用于肿瘤基因分类的新方法。该方法针对基因表达数据样本少维数高的特点,采用了支持向量机分类间隔作为遗传算法适应度函数。利用遗传算法在每一决策树结点自动选择最优或近优的分类决策,实现了对决策树的优化。试验结果表明,在样本有限的情况下,与传统的方法相比,该方法比单个决策树算法具有更高的分类精度。     

基于地统计学纹理约束的启发式遥感图像分类研究

遥感图像分类是遥感数据转为信息的重要途径,本文将地统计学和遗传算法结合,构建了一种基于Davies-Bouldin系数和地统计学变异函数的遗传优化指标,实现了基于地统计学纹理约束的启发式遥感图像非监督分类.通过对实验区TM数据的应用,总体分类精度可到达92.54％,与传统遗传算法相比总体分类精度提高5.64％.     

基于DNA编码遗传算法构造广义决策树的研究

决策树是归纳学习和数据挖掘的重要方法,主要用于分类和预测。文章引入了广义决策树的概念,实现了分类规则集和决策树结构的统一。同时,提出一种新颖的基于DNA编码遗传算法构造决策树的方法。先用C4．5算法对数据集进行分类得到初始规则集,再通过文章中算法优化规则集并由此构建决策树。实验证明了该方法有效地避免了传统决策树构建过程的缺点,且有较好的并行性。     

一种应用软粗糙模糊集的多属性决策方法

将软粗糙模糊集应用于多属性决策问题,用软粗糙模糊集分析模糊知识表达系统,定义了软模糊决策系统、决策分类模糊软集依赖度、条件双射软集对决策分类模糊软集的重要性、软模糊决策系统的约简、软模糊决策系统的决策规则等概念,借助这些概念给出了一种基于软粗糙模糊集的多属性决策算法,通过实例分析说明了该算法的可行性。     

基于粗糙集和决策树的医学图像分类研究

根据医学图像数据的特性,提出一种基于粗糙集和决策树相结合的数据挖掘新方法。该方法利用粗糙集中基于属性重要性的离散化方法对医学图像特征进行离散化,采用粗糙集对其属性进行约简,得到低维训练数据,再用SLIQ决策树算法产生决策规则。实验表明:将粗糙理论与SLIQ相结合的数据挖掘方法既保留了原始数据的内部特点,同时剔除了与分类无关或关系不大的冗余特征,从而提高了分类的准确率和效率。     

基于三支决策的两阶段实体关系抽取研究

实体关系抽取作为信息抽取研究的重要研究课题之一,对知识图谱数据层的构建有着重要的意义。提出一种基于三支决策的两阶段分类技术实现实体关系抽取,首先构建SVM三支决策分类器实现第一阶段实体关系抽取,采用softmax多分类函数作为三支决策概率函数,然后采用KNN分类器对三支决策分类后的中间域样本进行二阶段分类。以ACE2005的语料作为实验数据,将三支决策两阶段分类结果与传统SVM方法分类结果进行比较,实验结果表明,基于三支决策的两阶段实体关系抽取方法取得了很好的分类效果。     

提高移动机器人路径规划效率的方法

针对传统遗传算法存在的初始种群数目庞大,寻优效率和收敛速度慢的缺点,提出了一种基于粗糙集约简决策规则和删除冗余属性的方法。首先建立基于特定栅格法的环境模型,获得机器人路径规划的初始决策表,然后根据粗糙集约简推导最小化决策规则,并用于训练初始种群。最后利用遗传算法优化初始种群,获得最优规划路径。分别在简单和复杂的环境模型下进行了实验,仿真结果表明该方法能够大大减小遗传算法初始种群的规模,缩小算法搜索范围,提高遗传算法的收敛速度和寻优效率,验证了该方法的可行性和优越性。     

基于广义粗糙集的应急物资调度模型

为提高应急物资配送效率与可操作性,针对应急物资调度中面临的运输时间与货物量不确定问题,构建了基于广义粗糙集的应急物资多目标调度模型。引用广义粗糙集变量描述运输时间和货物量的不确定性,定义了粗糙加法运算、粗糙精度、粗糙比率与事件真度的计算公式。在粗糙目标函数的清晰化的设计中,针对运输时间不确定性,采用了基于粗糙加法运算的事件真度转换的方法;针对货物量的不确定性,采用了基于粗糙加法运算的综合粗糙精度与粗糙比率的转换方法。采用遗传算法对问题进行求解,并着重分析了粗糙比率的变化对结果的影响。仿真实验表明,粗糙比率对计算结果影响较为明显,其权重系数是实际应用的重要决策变量,模型具有可操作性,求解算法收敛性好。     

一种基于有序属性决策系统分类规则提取策略

分类规则的精度取决于分类算法的构造,论文在综合分析基本粗糙集合概念及其约简算法的基础上,阐述了一种基于准则的有序属性决策系统的数据挖掘算法．为此首先介绍了基于有序属性决策系统的集合表达,然后利用有序属性决策系统中准则集与属性集的基本特征构造上下近似扩展模型,得到准则集决策系统的四个相关参数．并进一步提出相应的数据约简与分类规则提取算法。最后给出了用此算法约简有序属性决策系统的算例,实验结果表明此方法挖掘出的规则简练,更具合理性和可靠性。     

基于属性桶的约简算法

基于粗糙集理论的属性约简算法是机器学习和数据挖掘领域的研究热点之一。粗糙集理论是一种新型的处理模糊和不确定信息的数学工具,在保证分类能力不变的前提下,通过知识的约简导出概念的分类规则。文中提出了一种基于属性桶的约简算法,其约简过程类似基于属性频度函数的约简算法。该算法首先构造一组与决策表决策属性个数相同的属性桶,不同的属性桶划分了不同长度的区分矩阵项,避免了约简前的排序过程。通过构造属性桶时对核属性进行特殊处理,在一定程度上简化了属性约简过程。     

Rough set feature selection and rule induction for prediction of malignancy degree in brain glioma

The degree of malignancy in brain glioma is assessed based on magnetic resonance imaging (MRI) findings and clinical data before operation. These data contain irrelevant features, while uncertainties and missing values also exist. Rough set theory can deal with vagueness and uncertainty in data analysis, and can efficiently remove redundant information. In this paper, a rough set method is applied to predict the degree of malignancy. As feature selection can improve the classification accuracy effectively, rough set feature selection algorithms are employed to select features. The selected feature subsets are used to generate decision rules for the classification task. A rough set attribute reduction algorithm that employs a search method based on particle swarm optimization (PSO) is proposed in this paper and compared with other rough set reduction algorithms. Experimental results show that reducts found by the proposed algorithm are more efficient and can generate decision rules with better classification performance. The rough set rule-based method can achieve higher classification accuracy than other intelligent analysis methods such as neural networks, decision trees and a fuzzy rule extraction algorithm based on Fuzzy Min-Max Neural Networks (FRE-FMMNN). Moreover, the decision rules induced by rough set rule induction algorithm can reveal regular and interpretable patterns of the relations between glioma MRI features and the degree of malignancy, which are helpful for medical experts.     

一种基于量子遗传算法与粗糙集理论的属性约简法

提出一种基于粗糙集与量子遗传算法理论的属性约简模型.首先,基于粗糙集理论,以条件属性集对决策属性近似分类质量为准则,构造出一种衡量最佳属性子集的适应度函数.以此为基础,结合量子计算原理中量子旋转门调整策略以及量子交叉方法对种群进行更新操作,构造了该模型的属性约简方法.仿真实验结果表明了本文方法的有效性.     

基于可变精度粗糙集理论的规则获取算法

为了在处理噪声数据时获得更可靠的分类规则,提出了一种粗糙规则挖掘算法.通过粗糙规则集的不确定量度,在变精度粗糙集理论下近似约简分析的基础上,引入了信息熵,建立了变精度意义下的决策表的度量方式.利用离散粒子群算法,提出一种基于粒子群优化的粗糙集知识的近似约简算法,导出了粗糙规则集.经过实例分析说明,这种算法不但具有一定的噪声容忍度,而且该算法得到的规则具有较高的正确度和覆盖度,从而保证分类的准确性.     

混合值不完备系统的双邻域粗糙集分类方法

针对混合值不完备系统,提出一种基于双邻域粗糙集模型的分类方法.首先,定义一个新的不确定距离度量函数-----联系度距离函数,进而建立基于联系度距离函数的双邻域粗糙集模型;然后,基于所建立的模型讨论该模型的属性约简算法,并给出基于属性约简、覆盖约简的双邻域粗糙集规则学习分类算法;最后,通过多个UCI 数据集进行实证分析,结果表明所提出的分类算法是客观有效的,特别是在缺失值较多的情况下,其优势更加明显.     

核属性蚁群算法的规则获取

蚁群算法是一种新型的模拟进化算法,研究已经表明该算法具有许多优良的性质,并且在优化计算中已得到了很多应用.粗糙集理论作为一种智能数据分析和数据挖掘的新的数学工具,其主要优点在于它不需要任何关于被处理数据的先验或额外知识.本文从规则获取和优化两方面研究基于粗糙集理论和蚁群算法的分类规则挖掘方法.通过研究决策表和决策规则系数,建立基于粗糙集表示和度量的知识理论,将粗糙集理论与蚁群算法融合,采用粗糙集理论进行属性约简,利用蚁群算法获取最优分类规则,优势互补.实验结果比较表明,算法获取的分类规则,具有良好的预测能力和更为简洁的表示形式.     

一种基于Rough-GA-BP的文本分类算法

分析BP算法的缺点,并结合遗传算法和粗糙集理论构造出一种基于Rough—GA—BP的文本分类方法。该方法通过基于粗糙集理论的数据约简方法对文本输入向量进行数据约筒,通过遗传算法对BP算法初始输入进行搜索和优化。实验表明,该方法相对于传统的BP算法,节省了存储空间,缩短了算法学习时间,增加了网络的泛化能力,解决了传统BP算法容易陷入局部极小的问题,提高了分类准确率。     

混合值不完备决策信息系统的粗糙分类方法

针对混合值不完备决策信息系统,提出一种将邻域联系度粗糙集与贝叶斯理论相结合的分类方法。定义了一种新的属性辨识矩阵——同异反辨识矩阵,给出了基于同异反辨识矩阵的t分配约简算法,以及对约简后的决策信息系统建立基于邻域联系度粗糙集的最小错误率贝叶斯决策准则,用于对含有混合属性值以及不完备数据的对象进行分类。实验表明所提出的方法是客观有效的。     

基于粗糙集与支持向量机的故障智能分类方法

结合粗糙集的属性约简与支持向量机的分类功能，提出一种应用粗糙集与支持向量机的故障分类方法。该方法应用粗糙集理论属性约简作为诊断数据预处理器，可将冗余属性从诊断决策表中删除，而不损失有效信息，然后基于支持向量机进行故障分类建模和预测。谊方法可降低故障诊断数据维数及支持向量机在故障分类过程中的复杂度，但不会降低分类性能。将方法应用于某柴油机故障诊断数据的测试分类，结果表明该方法可快速正确的从数据获得故障类剐。     

基于粗糙集理论与CAIM准则的C4.5改进算法

C4.5算法是一种非常有影响力的决策树生成算法,但该方法生成的决策树分类精度不高,分支较多,规模较大.针对C4.5算法存在的上述问题,本文提出了一种基于粗糙集理论与CAIM准则的C4.5改进算法.该算法采用基于CAIM准则的离散化方法对连续属性进行处理,使离散化过程中的信息丢失程度降低,提高分类精度.对离散化后的样本用基于粗糙集理论的属性约简方法进行属性约简,剔除冗余属性,减小生成的决策树规模.通过实验验证,该算法可以有效提高C4.5算法生成的决策树分类精度,降低决策树的规模.