自适应变异粒子群优化算法及在新冠肺炎疫情传播预测中的应用

为克服粒子群算法容易陷入局部最优和全局寻优精度不高的缺点,通过对算法的局部寻优和全局寻优的特点进行分析,首先使用正态分布衰减策略改进惯性权重;同时基于算法运行的时间自适应采用不同的基于高斯分布及柯西分布的变异优化策略,解决全局搜索和局部开发能力的不平衡问题,实现了局部寻优和全局寻优的双重优化,满足了提高寻优速度和寻优精度的目的.为验证算法有效性及实用性,将改进算法用于预测新冠肺炎疫情传播情况.选取100天新冠肺炎疫情每日新确诊人数的数据,利用算法优化前馈神经网络的参数,使训练好的神经网络模型预测新冠肺炎疫情的性能提升.实验部分首先使用测试函数将改进的算法与其它五种算法进行对比,验证算法的良好性能,最后应用到神经网络完成新冠肺炎疫情传播预测.     

多空间协同进化的自然计算方法

在自然计算方法中,种群规模大,计算复杂度高;种群规模小,容易陷入局部最优.本文提出多空间协同进化(Multispace Coevolution,简称MSC)的自然计算方法,该方法适用于各种基于种群进化的优化算法,不依赖于算法进化的具体步骤,具有普适性.在传统的生物种群进化的基础上,将大种群分解为个数有限的小种群,部分小种群组成进化空间,另一部分构成指导空间,两个空间拥有不同的功能,指导空间通过特定的信息传递方式将经验概括信息传递到进化空间,从而使整个种群协同进化.将该策略分别应用到粒子群优化算法(PSO)和遗传算法(GA)中,并与标准粒子群算法、遗传算法以及目前主流的针对大规模问题进行优化的7个算法对比,在高维测试函数中,结果表明,寻优性能方面新的种群进化算法相比其他算法提高80%左右,具有普适性.     

油田SCADA系统自动计量研究与应用

以陆梁油田作业区的油田SCADA系统的设计为背景,介绍了一个基于SCADA的油田计量自动化系统,此系统利用计量控制器作为计量站的下位机,并通过无线通讯网络传输给SCADA服务器,利用组态软件对计量站的现场数据和计量过程进行远程实时监控。对于油气的计量,下位机的计量管理程序会根据液、气计量的数学模型计算出日产液量、气量。该系统已成功应用于实际的计量中,并取得了非常好的效果。     

有杆抽油系统故障智能诊断技术

以有杆抽油系统动力学行为分析为基础,建立有杆抽油系统故障诊断数学模型,并采用显式差分法求解模型,开发了基于油田生产数据库的抽油井故障诊断系统。对井下工况的智能高效诊断,不但可以及时准确地了解有杆抽油系统的工作状况,避免井下作业的盲目性,降低机械采油成本,提高油田经济效益,而且对实现有杆抽油系统故障诊断的自动化以及油田企业信息化具有重要意义。     

基于非线性降维的自然计算方法

随着人工智能的发展,许多优化问题发展为高维的大规模优化问题。在自然计算方法中,针对高维问题虽然能避免算法陷入局部最优,但是在收敛速度和时间可行性上却不占优势。该文在传统自然计算方法的基础上,提出了非线性降维的自然计算方法(NDR),该策略不依赖具体的算法,具有普适性。该方法将初始化的N个个体看做一个N行D列的矩阵,然后对矩阵的列向量求最大线性无关组,从而减少矩阵的冗余度,达到降低维度的目的。在此过程中,由于剩余的任意列向量组均可由最大线性无关组表示,所以通过对最大线性无关组施加一个随机系数来维持种群的多样性和完整性。将该文所提策略分别应用到标准遗传算法(GA)和粒子群优化算法(PSO)中,并与标准粒子群算法、遗传算法以及目前主流的对维数进行优化的4个算法对比,实验证明,改进的算法对大部分标准测试函数都具有很强的全局收敛能力,其寻优能力超过了上述6个算法,同时改进后的算法在运行时间上远优于对比算法。     

一种最优粒子逐维变异的粒子群优化算法

针对粒子群算法(Particle Swarm Optimization,PSO)容易陷入局部最优、收敛速度过慢、精度低等问题,提出一种新的变异策略,对全局最优粒子进行逐维的重心反向学习变异.逐维变异降低了维间干扰,通过更新全局最优位置引领粒子向更好的位置飞行,同时加强了种群的多样性.仿真实验与基于柯西变异的混合粒子群算法(HPSO)及重心反向粒子群优化算法(COPSO)在9个标准测试函数上进行了对比.实验表明逐维重心反向变异算法(DCOPSO)具有较高的收敛速度及精度.     

摩擦式抽油机控制系统的研制与应用

摩擦式抽油机为无游梁塔架式抽油机,其特点是高效、节能,冲程、冲次在额定范围内无级调节,光杆上行、下行速度可分别调节;可内设无线集中监控接口,通过配套设施实现无线集中监控.自动化远程监控系统由GT2355 RTu模块、GT2506 DI/DO模块、WDS无线数传电台、220 V转换电源、罗斯蒙特压力变送器、GT2701无线一体化载荷(太阳能)和定向型天线构成.摩擦式抽油机就地控制系统和远程控制系统的整合,使摩擦式抽油机特殊井融入到目前自动化中控室SCADA系统中,实现了数据无缝连接.     

电解铜箔生产装备生箔机技术现状与发展趋势

电解铜箔主要用于制作印刷电路板(PCB)的导电材料--覆铜板(CCL)、锂电池的电极材料。生箔机是生产电解铜箔的主要设备。本文主要介绍了国内生箔机市场现状、技术现状及其发展趋势。