基于启发式人工鱼群算法的全局优化问题研究

文章提出了一种启发式人工鱼群算法(mAFS-P),依靠人工生命计算和群体智能行为来检测可行区域,采用局部搜索来确定最优解区域,并给出约束问题的扩展,通过调整参数,评估算法的性能,提高求解精度。通过与模拟退火算法(ASA),粒子群算法(PSwarm),协方差矩阵进化算法CMAES的比较,得出mAFS-P算法在解决全局优化问题上具有提高解决方案的准确性,降低计算成本的优越性。     

机场安检排队系统资源优化配置

机场安检作为航班离港的重要环节,降低安检区运营成本和减少旅客等待时间是非常必要的。针对安检排队系统中的瓶颈问题,提出优化布局的思想,并利用安检排队系统中现有的资源,根据资源优化思想,以深圳宝安国际机场为例,建立安检排队系统双目标优化模型。通过NSGA-II算法,获得资源配置方案的Pareto最优解集,然后使用TOPSIS方法,对Pareto最优解集进行排序,得出综合效益最优的配置方案：I级系统开放通道数为17个,II级系统开放通道数为35个。结果表明,该研究方法消除了运营成本和等待时间量纲间的差异,为存在博弈的优化目标提供了解决思路。     

基于混合蚁群算法的企业车间作业计划问题研究

文章研究了以最小化制造跨度为目标的，具有模糊加工时间的车问作业计划问题。针对该问题，采用三角模糊数来表征时间参数，并在此基础上构建问题目标函数。之后给出了一种混合蚁群求解算法，将模拟退火算法的全局优化特性嵌入蚁群算法来避免局部最优的问题。最后通过实例验证了算法的有效性。     

基于优化AC-BiLSTM模型的机场终端区流量预测

将深度学习用于机场终端区流量预测研究。神经网络具有复杂的网络拓扑结构和较多的超参数，这使得超参数的选择很困难。以往神经网络模型的超参数通常是根据经验来调整的，因此，为了解决超参数搜索问题，引入粒子群算法(PSO)。针对基本粒子群算法(Basic PSO,BPSO)的缺点和不足，提出一种基于自适应惯性权重的混沌粒子群优化（AWCPSO）算法，该算法在基本PSO的基础上进行了改进和优化。具体方法是，使用一种新的动态自适应惯性权重在全局寻优和局部寻优之间取得平衡；进而将混沌思想和粒子群算法相结合，解决粒子群算法易陷入局部最优的问题。实验表明，AWCPSO算法用于AC-BiLSTM模型的超参数寻优时，既解决了BPSO算法的早熟收敛问题，又提高了流量预测的精度。     

基于多种障碍环境建模的机器人路径规划

移动机器人路径规划问题一直受到人们的广泛关注.针对不同复杂程度的障碍物环境分别采用传统算法和智能化算法进行控制.针对环境简单、障碍物较少且分散的情况,使用人工势场法进行局部路径规划.当环境复杂、障碍物数量较多且密集时,采用蚁群算法进行路径规划.首先使用栅格法对全局环境建立数学模型,然后模拟蚂蚁群体觅食过程,通过多次信息交流和数据更新最终在全局环境中规划出一条最优路径.在蚁群算法的模拟实验中,通过大量对比实验和仿真结果确定最佳组合参数设置,然后将这组参数用在不同的障碍物环境进行实验,均得出了最优路径.结果证实人工势场法和蚁群算法分别用于较简单和较复杂的路径规划环境是可行的且参数选取是合理的.     

整车热管理系统方案设计

针对整车开发前期难以获得全局最优的系统方案的问题提出一种解决方法,包含多系统联合仿真、多目标优化及综合评价3个环节.以整车热管理系统为研究对象,基于Dymola和Isight开展一维多学科联合仿真并获得Pareto方案集;然后采用层次分析法以及加权评分对Pareto方案集进行综合评价,得到了全局最优的系统方案.满足约束条件下与基础方案相比,综合评分提升27.3％.     

汝州市瑞平蜈绍窝煤业有限公司通风系统优化改造实践

瑞平蜈绍窝煤业有限公司系平煤兼并重组煤矿（以下简称蜈绍窝煤业），随着蜈绍窝煤业生产布局的变化，矿井西翼最大通风流程已达到3，09km，随着西翼二1-12020采面的形成，通风阻力进一步增大。根据矿井通风系统现状对巷道进行改造，提出了优化改造方案。经过对比分析后确定最优方案，并组织实施，取得了良好的效果。     

基于离散萤火虫算法的轨道交通车站建筑内部空间设计优化

传统轨道交通车站建筑内部空间设计优化方法直接对客流量分布进行计算未对车站内部功能进行分区，造成传统方法客流通行延误时间较长。提出基于离散萤火虫算法的轨道交通车站建筑内部空间设计优化。对车站内部功能进行分区，根据轨道交通车站分区，基于离散萤火虫算法进行进一步的客流量分布，从而实现轨道交通车站建筑内部空间优化设计。设计对比实验，实验结果表明该方法具有更好的轨道交通车站建筑内部空间客流运输能力，值得推广。     

高含水油田“二三结合”提高采收率评价理论模型研究

“二三结合”是近年来国内高含水老油田在中低油价环境下首创的一种开发理念和开发模式，已进入工业化应用阶段。针对目前尚没有针对“二三结合”开发特点的提高采收率评价理论模型的情况，在综合分析国内外现有提高采收率评价方法的基础上，提出基于静态法构建“二三结合”提高采收率评价理论模型。依据国内油田“二三结合”的开发特点和开发实践，筛选出7项对“二三结合”采收率影响较大的关键相似准则及参数。基于“二三结合”作用机理和表征机制，从渗流力学和油藏工程角度出发，首次构建表征油藏属性、渗流特性、时变特性的“二三结合”提高采收率评价理论模型。考虑多层老油田的储层非均质性和油气水分布不均特性，引入全藏渗透率洛伦兹系数、全藏流度洛伦兹系数，实现“二三结合”提高采收率评价理论模型的修正。以大港某油藏实际开发动态参数和五点井网为例，给出“二三结合”提高采收率评价理论模型中系数的求解方法，得到“二三结合”提高采收率预测曲线，通过与数值模拟结果对比表明模型具有较好的可靠性和较强的适用性，为评价和预测“二三结合”开发效果以及老油田经济有效开发提供了科学依据与技术支撑。     

基于博弈论的电动汽车充电站选址优化模型研究

充电站的建设是电动汽车市场化运营的重要组成部分,综合评价各站址是建立电动汽车充电站工作的重要环节。本文在分析传统项目选址方案评价方法的基础上,提出运用博弈论对电动汽车充电站规划布局方案进行评价,并给出了博弈优化模型和算法,以期达到最优规划,最后进行了实例分析。结论表明：该模型可以提高充电站选址的定量化、科学化。     

张家口煤矿机械有限公司库存成本优化研究

在张家口煤机厂的库存成本管理中,库存物料种类繁多,配件数额大,库存管理比较滞后,造成库存成本较高.本文以多级库存成本模型为基础,结合张煤机的库存实际状况,以张煤机库存总成本最低为目标,建立以订货量（或生产量）为参数的新的库存模型,并运用模拟退火算法,利用matlab详细的讨论了该库存模型的求解算法,算出最优订货点（或生产点）、安全库存以及最优订货量（或生产量）等库存参数,拟达到降低库存成本,提高库存周转率,优化张煤机现行库存的目的。最后给出了应用算例。     

基于RWCS搜索算法的电网多项目组合投资优化决策研究

电网企业的投资项目数量多、金额大,其投资决策是一项较为复杂的工作,需要权衡很多的影响因素和目标函数,考虑如何进行合理的资金分配。通过引入投资组合优化的概念,以经济效益、安全性和社会性为目标函数,考虑电力需求、可靠性、企业投资能力等约束条件,构建了电网企业多项目组合投资优化决策模型。结合布谷鸟搜索算法(Cuckoo search algorithm,CS)在优化问题中较高的求解性能,利用随机权重(Random Weight,RW)动态优化布谷鸟算法。运用实际的算例,验证该模型方法应用于电网建设项目投资组合决策的可操作性和有效性。     

基于多模型融合Stacking集成学习的油田产量预测

基于机器学习前沿理论，提出一种基于多模型融合Stacking集成学习方式的组合预测方法，以国内某特高含水油田区块中多口水驱产油井历年生产历史数据为试验样本，预测其动态产油量。依据不同算法的训练原理，选取极限梯度提升树算法、长短记忆网络（LSTM）、时域卷积网络（TCN）等作为模型的基学习器，采用多元线性回归作为模型的元学习器。结果表明：融合后的Stacking模型充分发挥了各基学习器的优势，相比单一模型，融合后的Stacking模型预测平均误差较小，预测鲁棒性较好。该模型的提出对融合模型在特高含水油藏开发方面具有重要的应用意义。     

胜利油田三次采油化学驱项目后评价研究

石油是国民经济赖以生存和发展的基础,而在当今社会对石油的需求量增加以及老油田产量逐渐递减的形势下,三次采油化学驱技术已经成为胜利油田老油田持续稳产的主导技术。针对三次采油化学驱项目的主要特点,构建了胜利油田三次采油化学驱项目后评价指标体系,运用熵权法确定了各项指标的权重,并基于模糊综合评价模型对胜利油田三次采油化学驱项目中具有代表性的孤东油田七区西南Ng54-61层二元复合驱油先导试验项目进行实例分析并得出综合评价结果。该研究为今后胜利油田三次采油项目的后评价工作提供了参考依据。     

基于综合效益下油田经济极限产量分析

国家"十二五"规划纲要指出,推动能源生产和利用方式的变革,坚持节约优先。不同油田之间,其储量、产量以及可开采年限都存在一定的差异,按照传统的经济产量预测方法,通过协调成本和油价,我们可以分别求出不同油田的经济极限产量。若只考虑经济因素,在经济极限产量条件下,油田产量减少,资源利用率下降,社会效益也将减少;若综合考虑经济效益,社会效益,资源效益,我们可以计算出此时的油田经济极限产量,并使综合效益最大化。     

海上油田燃油锅炉烟道气治理及利用技术研究

目前海上稠油热采主要利用燃油锅炉产生高干度蒸汽，锅炉燃烧后产生的烟道气含有CO2以及其他组分，将烟道气处理并回注利用，不仅能提高油田采收率，还可减少碳排放。通过原油燃烧实验，测定燃烧产物中二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物及粉尘的含量，在此基础上创新研发适用于海上油田燃油锅炉烟道气处理及回注的工艺和装备，将烟道气处理后随蒸汽注入稠油井中，实验表明蒸汽与气体同时注入可使周期产油量较只注蒸汽增大2~3倍，两者协同增效作用显著。相关装备已安装于渤海油田某稠油热采开发平台，后期将为海上稠油规模化热采提质增效及注热装备节能环保探索有效途径提供技术借鉴。     

浅层超稠油挖掘开采设想及配套技术研究

针对浅层超稠油及沥青开发难点，从新的角度提出借鉴开采固体矿藏的方法和技术来加以开采。准噶尔盆地西北缘环烷基稠油是国防军工和重大工程建设战略性原材料。《薄储层超稠油高效开发关键技术及应用》获国家科学技术进步奖二等奖。而油水过渡带、多轮次蒸汽吞吐后水淹区边际稠油、沥青亟需替代开发技术。在提出挖掘开采设想基础上，研究了挖掘理论技术和规划计划以及小型试验。研究区资源丰富，毗邻煤矿和炼油厂，具备挖油条件。     

基于免疫神经网络的综合交通枢纽布局优化方法——以洛阳市城市轨道交通1号线为例

为了提高综合交通枢纽布局的科学性,促进区域经济的建设与交通产业的良性发展,基于免疫神经网络算法,研究设计了一种综合交通枢纽布局优化方法。提取综合交通枢纽布局优化的关键因素,设置约束条件,应用BP神经网络算法,建立综合交通枢纽布局优化模型,引入免疫克隆算法,求得综合交通枢纽布局优化模型的最优解算结果。检测结果显示,对于随机的10组综合交通枢纽规划的历史数据,该方法得到优化结果的执行时间均值为0.56 s,具有实时性与高效性;布局优化结果误差绝对值的均值为0.043,最大误差的绝对值为0.074,均控制在实际工程所需误差±0.1的范围之内,具有精确性与可行性。     

基于Ventsim的王楼煤矿通风系统优化研究

王楼煤矿具有长距离通风系统的特点,尤其是随着七采区的开采,通风系统阻力分配不均、通风系统稳定性差的问题愈演愈烈。为此,在获取通风基础参数的基础上,利用Ventsim建立矿井三维可视化模型,提出3种优化方案并通过模型预测各方案所能达到的预期效果。同时,提出基于博弈论组合赋权加权秩和比法的矿井通风系统方案优选模型,确定方案1提出的七采区专用回风巷贯通为最优方案。现场实践表明,矿井风机运行速率提升,阻力分布趋于合理。方案优选模型对于同类型矿井改造具有借鉴意义。