[發(fā)明專利]一種披沙煉金多維參數(shù)優(yōu)化方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 202110316930.8 | 申請日： | 2021-03-25 |
| 公開（公告）號： | CN112949205B | 公開（公告）日： | 2022-03-01 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 趙志立;劉書涵;杜玉紅;茍卓越 | 申請（專利權(quán)）人： | 蘭州大學 |
| 主分類號： | G06F30/27 | 分類號： | G06F30/27;G06N3/00 |
| 代理公司： | 廣東創(chuàng)合知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44690 | 代理人： | 任海燕 |
| 地址： | 730000 甘肅*** | 國省代碼： | 甘肅;62 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 煉金 多維 參數(shù) 優(yōu)化 方法 | ||
1.一種披沙煉金多維參數(shù)優(yōu)化方法，其特征在于，定義：煉金區(qū)域為參數(shù)優(yōu)化空間，礦砂為優(yōu)化參數(shù)，礦砂密度為函數(shù)的解；同時定義密度函數(shù)為：定義煉金礦砂選擇區(qū)域為尋優(yōu)空間，所述尋優(yōu)空間的函數(shù)參數(shù)范圍為：[xli，xhi]，i＝1，2，…··，n；所述多維參數(shù)優(yōu)化方法包括步驟：
步驟1：個體編碼定義，根據(jù)優(yōu)化參數(shù)維度規(guī)模，每個優(yōu)化參數(shù)xi采用十進制表示，每個礦砂個體X由(x1，x2，……，xn)向量組成；
步驟2：選擇P個初始礦砂群，任一所述初始礦砂群包含隨機從所述煉金區(qū)域內(nèi)選擇的j個礦砂；
步驟3：計算礦砂個體密度，根據(jù)所述密度函數(shù)計算每一個礦砂的密度并按序排列，將密度最大的礦砂作為當前優(yōu)化過程中的最佳優(yōu)化參數(shù)；
步驟4：在所述尋優(yōu)空間中，對所述最佳優(yōu)化參數(shù)進行迭代優(yōu)化，每當獲得的最新礦砂個體密度大于當前密度最大的礦砂個體密度時，將該所述最新礦砂個體作為新的最佳優(yōu)化參數(shù)，并繼續(xù)下一輪優(yōu)化，直至當前礦砂個體密度符合預設(shè)尋優(yōu)代數(shù)，則停止尋優(yōu)；否則，繼續(xù)迭代優(yōu)化；
其中，α，β分別為初礦砂群編號和礦砂個體編號，即α＝1，2，……，p和β＝1，2，……，j，p和j分別為礦砂群最大數(shù)量和礦砂個體最大數(shù)量；n為函數(shù)尋優(yōu)參數(shù)維度；xli，xhi分別為第i維參數(shù)尋優(yōu)空間低限值和高限值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的披沙煉金多維參數(shù)優(yōu)化方法，其特征在于，所述步驟4還包括：
步驟4.1：群內(nèi)產(chǎn)生新個體，將選擇概率大于Pc的礦砂選中作為碰撞個體，并按一預設(shè)概率進行撞擊產(chǎn)生新的礦砂個體，公式為：其中Pc0，RKi分別為初始選擇概率閾值和按照密度逆序排序百分比；
步驟4.2：群間產(chǎn)生新個體，將選擇概率大于Pb的礦砂選中作為碰撞個體，并按一預設(shè)概率進行撞擊產(chǎn)生新的礦砂個體，公式為：其中Pb0，RKi分別為初始選擇概率閾值和按照密度逆序排序百分比；
步驟4.3：礦砂爆裂新個體，當選擇概率大于Ps時礦砂爆裂，獲得新的礦砂個體，公式為：其中Ps0，RKi分別為初始選擇概率閾值和按照密度逆序排序百分比；
步驟4.4：焙燒處理低密度礦砂，采用火法冶煉去除多余碳質(zhì)現(xiàn)象，設(shè)群內(nèi)礦砂平均密度為群內(nèi)礦砂按照密度大小進行逆序排序，則后序的礦砂被焙燒去除，其中η為焙燒強度調(diào)整因子；
步驟4.5：補充新礦砂個體，根據(jù)所述步驟4.1至步驟4.4的尋優(yōu)過程，獲得尋優(yōu)導航圖，并根據(jù)導航結(jié)果，將尋優(yōu)過程中優(yōu)化參數(shù)分布密度較稀疏的地方，作為新礦砂補充來源進行新礦砂個體補充；
步驟4.6：優(yōu)秀個體精煉，根據(jù)尋優(yōu)導航圖獲取高密度礦砂個體集中分布區(qū)域，并以當前尋優(yōu)參數(shù)為中心，在預設(shè)微尺度內(nèi)產(chǎn)生新的個體，選取密度排序前5-10％的優(yōu)秀礦砂個體進行精煉，獲得迭代后的礦砂密度，直至該迭代后的礦砂密度符合預設(shè)尋優(yōu)代數(shù)，則停止尋優(yōu)；否則，返回步驟4.1進入下一輪迭代。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的披沙煉金多維參數(shù)優(yōu)化方法，其特征在于，所述步驟4.1還包括：所述群內(nèi)產(chǎn)生新個體按照以下公式碰撞產(chǎn)生新礦砂個體：
其中，分別為兩個撞擊前的礦砂個體；分別為兩個撞擊后的礦砂個體；jc為撞擊產(chǎn)生的新個體數(shù)量；為群內(nèi)碰撞礦砂個體的質(zhì)量差；sign()和rand()分別為取符號函數(shù)和(0，1)之間的隨機函數(shù)；和分別為群內(nèi)兩個撞擊前的礦砂個體的密度。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的披沙煉金多維參數(shù)優(yōu)化方法，其特征在于，所述步驟4.2還包括：所述群間產(chǎn)生新個體按照以下公式碰撞產(chǎn)生新礦砂個體：
其中，分別為兩個撞擊前的礦砂個體；分別為兩個撞擊后的礦砂個體；jp為撞擊產(chǎn)生的新個體數(shù)量，為群間碰撞礦砂個體的質(zhì)量差，和分別為群間兩個撞擊前的礦砂個體的密度；sign()和rand()分別為取符號函數(shù)和(0，1)之間的隨機函數(shù)。
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