基于改进置信规则库推理的分类方法

通过引入置信规则库的线性组合方式,设定规则数等于分类数及改进个体匹配度的计算方法,提出了基于置信规则库推理的分类方法。比较传统的置信规则库推理方法,新方法中规则数的设置不依赖于问题的前件属性数量或候选值数量,仅与问题的分类数有关,保证了方法对于复杂问题的适用性。实验中,通过差分进化算法对置信规则库的规则权重、前件属性权重、属性候选值和评价等级的置信度进行参数学习,得到最优的参数组合。对3个常用的公共分类数据集进行测试,均获得理想的分类准确率,表明新分类方法合理有效。     

基于置信规则库推理的二择众仓分类方法

针对线性组合方式所构建的置信规则库存在常常无法准确发挥前件属性权重的效能,且随着评价等级个数的增加,新激活权重公式往往会对结果造成不利影响的不足,本文在现有置信规则库推理分类算法的基础上,提出二择众仓决策法,以此改进置信规则库决策系统。首先仅设置两个规则的后件评价等级,对一个决策问题仅做出二择判定,即回答是与否;其次,设置多个置信规则库同时处理若干个子问题;最后通过众仓决策方式融合多个子问题的结果,进而解决最终的分类问题。实验结果表明,改进后的置信规则库推理分类方法可行有效。     

基于改进规则激活率的扩展置信规则库推理方法

数据驱动的扩展置信规则库系统,是在传统置信规则库的基础上利用关系数据来生成规则,使用该方法构建规则库简单有效。然而,该方法激活的规则存在不一致与不完整,并且该方法无法处理零激活的输入。鉴于此,本文提出基于改进规则激活率的扩展置信规则库方法,通过高斯核改进个体匹配度计算方法,权衡激活规则的一致性与完整性,并利用k近邻思想解决规则零激活问题。最后,本文选取非线性函数拟合实验和输油管道检漏实验来检验所提方法的效率和准确度。实验结果表明该方法既保证了扩展置信规则库系统的推理效率,也提高了推理结果的精度。     

基于交叉效率的应急案例检索方法

为了解决应急方案搜索客观性及属性权重确定困难的问题,建立一种基于交叉效率的应急案例检索方法.首先,应用欧氏距离度量目标案例与历史案例的属性相似度;然后,通过数据包络分析中的CCR交叉效率模型测量案例相似度,同时历史案例应急方案的实施效果也应用CCR交叉效率模型进行评估,进而集结案例相似度和应急方案实施效果得到案例的综合评价值,目标案例的应急方案为综合评价值最大的历史案例的应急方案;最后,通过一个高层建筑火灾案例验证所提出方法的可行性和有效性.     

基于NSGA-II的扩展置信规则库激活规则多目标优化方法

针对扩展置信规则库（extended belief rule base,EBRB）系统在不一致的激活规则过多时推理准确性不高的问题,引入带精英策略的快速非支配排序遗传算法（NSGA-Ⅱ）,提出一种基于NSGA-Ⅱ的激活规则多目标优化方法。该方法首先将激活权重大于零的规则（即激活规则）进行二进制编码,把最终参与合成推理的激活规则集合的不一致性以及激活权重和作为多目标优化问题的目标函数,通过带精英策略的快速非支配排序遗传算法求解不一致性更小的激活规则集合,从而降低不一致激活规则对于EBRB系统推理准确性的影响。为了验证本文方法的有效性和可行性,引入非线性函数和输油管道检漏实例进行测试。实验结果表明,基于NSGA-Ⅱ的扩展置信规则库激活规则多目标优化方法能够有效提高EBRB系统的推理能力。     

考虑应急方案总体优势度的决策方法

针对突发事件有效方案生成问题,从案例匹配和方案生成两个角度出发,提出一种基于证据推理的考虑总体优势度的应急决策方法。首先,依据检索方法得到源案例与目标案例的相似度,并获取应急方案的历史实施效果和当前实施效果;然后,通过证据推理合成应急证据,进而计算案例的总体优势度来确定最有效的案例;最后,通过一个煤矿事故应急决策案例验证了所提出方法的可行性和有效性。     

基于置信规则库的工业控制网络入侵检测

针对工业控制网络易遭受恶意攻击,本文提出了一种基于置信规则库的工业控制网络入侵检测方法。当置信规则库的前提属性数目过多时,置信规则库的规则条数呈指数级别增长,容易导致"组合爆炸"问题,本文提出利用线性组合方式构建置信规则库中的规则。本文还利用证据推理算法对置信规则库中的置信规则进行组合,并且优化置信规则库初始参数,提高了入侵检测的精确度。     

基于模糊贝叶斯网的危害性分析方法

针对传统的故障模式、影响与危害性分析(FMECA)方法不足的问题,提出了一个基于模糊贝叶斯网的危害性分析方法。该方法将模糊理论与贝叶斯网推理技术结合起来,用三角模糊数来描述专家的模糊评分值;通过模糊集合映射,将其转化为评级的模糊子集;以置信结构的模糊规则,表示故障模式的属性与危害度之间的关系;利用贝叶斯网络推理算法综合置信结构的模糊规则,通过贝叶斯网推理得到模糊子集形式的危害度,再经过去模糊计算,得到故障危害等级的清晰值,从而确定故障模式的危害程度。实验结果表明,所提方法能够提高传统分析方法的准确性和应用范围。     

考虑方案有效性的应急案例决策方法

针对基于案例推理的应急方案生成问题, 从方案有效性判断和实施效果融合两个角度出发, 提出一种考虑方案有效性的应急案例决策方法. 首先, 依据决策者给出的预估方案生成有效的案例集, 利用检索方法计算有效历史案例与目标案例的相似度; 然后, 根据距离熵方法对多时期的方案实施效果进行融合, 集结相似度和实施效果, 进而得到每个案例的综合评价值, 并根据综合评价值的大小确定最优备选方案; 最后, 通过一个高层建筑火灾算例验证了所提出方法的可行性和有效性.

     

考虑应急方案实施效果的突发事件应急方案生成方法

针对缺乏有效应急预案的一类突发事件应急响应问题, 沿用基于相似案例分析的决策范式, 提出一种考虑应急方案实施效果的突发事件应急方案生成方法. 首先, 计算目标案例与历史案例间的相似度, 进而运用事先设置的相似度阈值筛选并构建有效相似历史案例集; 然后, 综合评估各有效相似历史案例的应急方案的实施效果, 计算综合评价值, 并提取综合评价值最大的有效相似历史案例的应急方案, 生成目标案例的应急方案; 最后, 通过一个算例说明了所提出方法的可行性与有效性.     

基于突发事件相似度和区间一致性的复杂偏好大群体应急决策方法

针对突发事件演化情景难以预测的问题,沿用基于相似案例分析的决策范式,提出一种突发事件事故等级生成方法.首先,运用案例库的规范化指标输入目标案例筛选出若干个参考案例,将参考案例的事故等级作为目标事件演化等级参考标准,当目标事件平均演化等级达到重大突发事件以上时启动大群体应急决策;其次,针对大群体犹豫模糊决策偏好矩阵存在一致性区间的问题,考虑区间一致性的均值和稳态,提出一种新的专家赋权方法;最后,通过案例表明所提出方法的有效性.     

具有随机变量形式属性值的突发事件应急方案选择方法*

突发事件应急响应面临多个可能状态的应急方案选择问题,是一个值得探讨且具有实际价值的研究课题。本文针对具有随机变量形式属性值的突发事件应急方案选择问题,给出一种应急方案选择方法。首先,针对属性值为随机变量形式的各个属性,构建在各状态下针对每个属性的占优矩阵;其次,构建针对各属性的优势度矩阵,并将其规范化得到规范化优势度矩阵;然后,针对属性值为数值型的各个属性,构建针对各属性的规范化决策矩阵;进一步地,将规范化优势度矩阵和规范化决策矩阵进行集结,构建综合决策矩阵,在此基础上计算出各备选应急方案的综合评价值,并依据综合评价值的大小来确定突发事件应急响应的应急方案;最后,通过一个算例说明了提出方法的可用性。     

基于案例推理的动态应急决策方法研究

针对突发事件中情景动态变化的问题,提出了一种基于案例推理的动态应急决策方法。根据初期获取的应急信息检索情景库,生成初步应急方案;通过综合考虑情景属性的变化趋势和专家的预测来生成下一时刻的情景;在该基础上,利用预测情景与历史情景的相似度测算结果来选择与下一时刻预测情景最相似的情景,并通过情景相似度比较进行方案选择,给出应急决策方案的动态调整方法;通过算例说明了该方法的有效性和可行性。     

Evaluating emergency response capacity by fuzzy AHP and 2-tuple fuzzy linguistic approach

Emergency management (EM) is a very important issue with various kinds of emergency events frequently taking place. One of the most important components of EM is to evaluate the emergency response capacity (ERC) of emergency department or emergency alternative. Because of time pressure, lack of experience and data, experts often evaluate the importance and the ratings of qualitative criteria in the form of linguistic variable. This paper presents a hybrid fuzzy method consisting fuzzy AHP and 2-tuple fuzzy linguistic approach to evaluate emergency response capacity. This study has been done in three stages. In the first stage we present a hierarchy of the evaluation index system for emergency response capacity. In the second stage we use fuzzy AHP to analyze the structure of the emergency response capacity evaluation problem. Using linguistic variables, pairwise comparisons for the evaluation criteria and sub-criteria are made to determine the weights of the criteria and sub-criteria. In the third stage, the ratings of sub-criteria are assessed in linguistic values represented by triangular fuzzy numbers to express the qualitative evaluation of experts’ subjective opinions, and the linguistic values are transformed into 2-tuples. Use the 2-tuple linguistic weighted average operator (LWAO) to compute the aggregated ratings of criteria and the overall emergency response capacity (OERC) of the emergency alternative. Finally, we demonstrate the validity and feasibility of the proposed hybrid fuzzy approach by means of comparing the emergency response capacity of three emergency alternatives.     

基于匹配属性相似度的应急决策方案推荐方法

针对目标案例与历史案例的非一致属性集合问题, 基于匹配度生成子案例库, 使用基于核密度的群体序关系分析法对目标案例各属性进行赋权. 利用符号型属性和数值型属性的特征, 通过不同相似度计算方法分别计算各属性下的相似度, 集结各属性相似度信息和权重信息得到非一致属性集合的历史案例与目标案例的相似度, 最终得到应急方案的推荐结果. 最后通过算例表明了该方法的有效性和可行性.

     

基于深度置信网络的多模态过程故障评估方法及应用

传统的多模态过程故障等级评估方法对模态之间的共性特征考虑较少, 导致当被评估模态故障信息不充分时, 评估的准确性较低. 针对此问题, 首先, 提出一种共性–个性深度置信网络 (Common and specific deep belief network, CS-DBN), 该网络充分利用深度置信网络 (Deep belief network, DBN) 的深度分层特征提取能力, 通过度量多模态数据间分布的相似性和差异性, 进一步得到能够反映多模态过程共有信息的共性特征以及反映每个模态独有信息的个性特征; 其次, 基于CS-DBN, 利用多模态过程的已知故障等级数据生成多模态共性–个性特征集, 通过加权逻辑回归构建故障等级评估模型; 最后, 将所提方法应用于带钢热连轧生产过程的故障等级评估中. 应用结果表明, 随着多模态故障等级数据的增加, 所提方法的评估准确率逐渐增加, 当故障信息充足时, 评估准确率可达98.75%; 故障信息不足时, 与传统方法相比, 评估准确率提升近10%.