粒子群算法及其工业应用

本书特色

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　　《粒子群算法及其工业应用/信息化与工业化两化融合研究与应用》内容提要：围绕粒子群算法在优化领域存在的不足，并结合具体工业生产过程的实际应用，对粒子群优化算法进行了改进和应用研究。本书阐述了粒子群优化方法的基本思想及各种改进方法；从峰值形态、高度、位置等几何特征分析了测试函数对单极值、多极值优化问题、欺骗性问题以及高维问题的优化性能的影响；对粒子群的搜索模式进行了深入探讨，提出了收敛模式和深度搜索模式，并从两种模式中获得粒子群算法收敛和收敛到全局*优解的一般规律与经验，为粒子群新算法的研究提供改进思路和方向；从粒子群的社会性、扰动变异、多种群协同、多算法融合等方面提出了多种改进粒子群优化方法的搜索策略。在理论研究的基础上，本书结合具体工业应用，将改进粒子群优化算法应用于汽油调合、蒸汽管网用能优化、大型精对苯二甲酸工业装置节能降耗、乙烯裂解炉裂解深度的优化运行等一类操作优化问题，并在系统辨识与控制、车间作业调度、数据挖掘等方面进行了应用研究。

　　本书可为化工、石化等相关行业自动化技术的研究和开发提供参考，也可供控制科学与工程等学科高年级本科生或研究生参考。

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目录

《信息化与工业化两化融合研究与应用》序前言第1章 绪论1.1 引言1.2 计算智能概述1.3 群智能概述1.3.1 蚁群算法简介1.3.2 人工鱼群算法简介1.3.3 混合蛙跳算法简介1.3.4 粒子群算法简介参考文献第2章 基本粒子群算法2.1 引言2.2 基本粒子群算法的原理2.3 基本粒子群算法的模型分析2.4 基本粒子群算法的参数分析2.5 基本粒子群算法的种群拓扑结构2.6 基本粒子群算法的改进研究参考文献第3章 测试函数特征与算法搜索模式3.1 引言3.2 测试函数特征与优化性能3.2.1 测试函数的控制域3.2.2 单极值问题优化性能分析3.2.3 多极值问题优化性能分析3.2.4 欺骗性问题优化性能分析3.2.5 高维问题优化性能分析3.2.6 实验仿真3.3 粒子群算法的搜索模式3.3.1 收敛模式3.3.2 深度搜索模式参考文献第4章 改进粒子群算法4.1 社会粒子群算法4.1.1 社会粒子群算法基本思想4.1.2 社会粒子群算法实现步骤4.1.3 社会粒子群算法从众阈值的选取4.1.4 静态函数仿真测试4.1.5 动态函数仿真测试4.2 自适应粒子群算法4.2.1 自适应粒子群算法思想4.2.2 自适应粒子群算法实现步骤4.2.3 自适应粒子群算法实验测试4.3 基于扰动变异的粒子群算法4.3.1 基于高斯白噪声扰动变异的粒子群算法4.3.2 动态双变异粒子群算法4.4 混合粒子群算法4.4.1 混沌粒子群算法4.4.2 协同量子粒子群算法4.4.3 基于量子理论的粒子群算法4.5 相位角粒子群算法4.5.1 相位角粒子群算法的结构4.5.2 相位角粒子群算法实现步骤4.5.3 函数仿真测试4.6 基于载波的粒子群算法4.6.1 基于载波的全局搜索4.6.2 基于载波扩展的局部精确搜索4.6.3 基于载波的粒子群算法实现步骤4.6.4 函数仿真测试参考文献第5章 粒子群算法在汽油调合优化中的应用5.1 汽油调合建模方法5.1.1 辛烷值调合效应模型5.1.2 雷德蒸汽压模型5.2 汽油调合优化方法5.2.1 离线调合优化技术5.2.2 在线调合优化技术5.3 汽油调合优化方法仿真研究与现场应用5.3.1 离线优化技术的仿真学习5.3.2 离线优化技术的现场应用5.3.3 在线优化技术的仿真学习参考文献第6章 粒子群算法在乙烯装置优化运行中的应用6.1 乙烯裂解炉裂解深度优化6.1.1 乙烯裂解炉裂解深度优化目标6.1.2 乙烯裂解炉裂解深度优化控制方案6.2 乙烯装置蒸汽管网用能优化6.2.1 乙烯装置蒸汽管网用能优化模型6.2.2 基于协同量子粒子算法的蒸汽管网用能优化参考文献第7章 粒子群算法在精对苯二甲酸装置优化运行中的应用7.1 px氧化反应过程操作优化7.1.1 px氧化反应动力学模型7.1.2 神经网络宏观速率常数模型7.1.3 px氧化反应宏观动力学模型7.1.4 乙酸和px的燃烧损失模型7.1.5 px氧化反应过程的建模7.1.6 基于口-pso算法的px氧化反应过程操作优化7.2 px氧化反应尾气冷凝系统用能优化7.2.1 px氧化反应尾气三级冷凝系统流程模拟7.2.2 px氧化反应尾气四级冷凝系统流程模拟7.2.3 基于混沌粒子群算法的px氧化反应尾气冷凝系统用能优化7.3 粗对苯二甲酸加氢精制反应过程操作优化7.3.1 加氢精制反应宏观动力学模型7.3.2 加氢精制反应器模型7.3.3 加氢精制反应过程的建模7.3.4 基于口-pso算法的加氢精制反应过程的操作优化7.4 加氢精制过程结晶器一换热器综合网络用能优化7.4.1 结晶器一换热器综合网络模型7.4.2 基于改进粒子群算法的结晶器一换热器综合网络用能优化参考文献第8章 粒子群算法在建模和控制中的应用8.1 软测量建模8.1.1 软测量技术原理8.1.2 粒子群算法在软测量建模中的应用8.1.3 基于动态双变异粒子群的丙烯精馏塔软测量建模8.1.4 基于自适应粒子群的对羧基苯甲醛软测量建模8.2 超声马达的辨识与控制8.2.1 基于异化粒子群算法的elman网络学习算法8.2.2 基于dps0学习算法的elman网络对超声马达的辨识8.2.3 基于dps0学习算法的elman网络对超声马达的速度控制参考文献第9章 粒子群算法在车间调度作业中的应用9.1 车间作业调度9.1.1 jobshop调度问题描述9.1.2 jssp性能指标的正规性、等价性和活动调度9.2 基于粒子群优化的车间作业调度问题求解9.2.1 粒子群系统中jssp问题的表述9.2.2 初始粒子群生成9.2.3 目标函数和适应度函数9.2.4 冗余性与二级编码9.2.5 粒子群系统的更新方式9.2.6 基于粒子群优化求解jssp问题的流程9.2.7 数值模拟实验及结果9.3 基于粒子群优化与人工免疫系统的混合智能算法求解车间作业调度问题9.3.1 基于人工免疫系统的车间作业调度问题求解9.3.2 基于ps()和ais的混合智能算法9.3.3 数值模拟实验及结果参考文献第10章 粒子群算法在数据挖掘中的应用10.1 数据挖掘概述10.1.1 数据挖掘的产生及发展10.1.2 数据挖掘的定义与功能10.1.3 粒子群优化算法在数据挖掘中的应用10.2 免疫混合粒子群增量分类算法10.2.1 免疫记忆10.2.2 人工免疫分类方法10.2.3 基于免疫记忆的粒子群增量算法10.2.4 仿真分析参考文献附录a 常用的测试函数

封面

书名:粒子群算法及其工业应用

作者:钱锋

页数:285

定价:¥75.0

出版社:科学出版社

出版日期:2013-03-01

ISBN:9787030346520

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