关键词： 煤炭   秦皇岛港   智能排产   遗传算法   经典算法  

摘要： 为提高秦皇岛港煤炭生产调度作业效率,减少流程冲突和火车在港时间,新建煤炭智慧化排产系统。系统基于SSM框架开发,分为智能调度、模型生成、系统管理等3大功能模块,整体采用可插拔式组件设计方案,将核心算法以模块的方式组织到系统中,算法实现采用经典算法和遗传算法,通过对比验证,经典算法和遗传算法推荐的调度方案均能减少火车在港时间,为相关工作人员提供流程参考和决策支持。

关键词： 第三代非支配排序遗传算法   多目标优化   大肿瘤消融   多点消融规划  

摘要： 原发性肝癌的发病率和死亡率持续上升,凸显了微创治疗(如消融手术)的必要性。与传统手术相比,消融手术创伤小、恢复快。本研究聚焦于优化大肿瘤柔性针穿刺点位的规划,以实现大肿瘤的多靶点消融,这一领域的研究仍较为有限。提出了一种基于第三代非支配排序遗传算法(NSGA-III)的多靶点优化方法,以最大化肿瘤消融效果,同时尽量减少对健康组织的损害。该方法通过平衡消融次数、减少消融区域重叠,并引入约束条件避免穿刺非消融区域,从而生成多种可行的治疗方案。该方法在8例患者的肝脏肿瘤上进行了评估,结果显示,每位患者约生成65种消融方案,消融率最低达0.5574,过消融率为1.7938。实验结果表明,该方法在不同尺寸的肿瘤上均能保持健康组织的覆盖一致性,验证了其有效性,并凸显了其在肝癌治疗临床应用中的潜力。

关键词： 高维数据   异常数据检测   变分自编码器   遗传算法   子空间异常度  

摘要： 在大数据时代背景下,高维数据的异常检测对于维护系统安全至关重要。为了有效检测异常的高维数据,研究提出了一种计算机高维数据智能检测的新模型。新模型通过变分自编码器进行数据降维和异常评分,再利用遗传算法优化异常数据的子空间。实验结果表明,新模型在阈值为95%时性能最佳,回归率为99.87%,准确率为99.92%。新模型能快速检测高维数据的异常,为高维数据的异常检测提供了一种新技术。

关键词： 改进型遗传算法   发现概率   干扰资源分配   雷达干扰  

摘要： 针对大规模干扰机和机载雷达场景下干扰资源分配困难的问题,设计一种基于映射二进制编码的改进型遗传算法。算法结合干扰机对抗来袭机载雷达的应用背景,以发现概率作为指标,求解发现概率最小化下的最优干扰资源分配策略。仿真结果表明,相对于经典遗传算法,在解空间巨大的情况下,所提方法有效地节省了存储空间,加速了算法的迭代收敛,并适用于硬件二进制处理系统。

关键词： 响应曲面法   电感耦合等离子体发射光谱法   锑矿石   条件优化  

摘要： 锑是一种全球重要的战略矿产资源,快速准确测定锑矿中锑含量对锑矿的勘查和开采具有重要指导意义。采用响应曲面法(RSM)对电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-OES)测定锑的实验条件进行优化。以氯酸钾加入量、溶解温度、提取液浓度为单因素,确定单因素变量分别为0.4~1.6 g、70~130℃、5%~35%;根据RSM中的Box-Behnken(BBD)设计,选择锑矿石测定值为响应值,建立三因素三水平面实验,得到二次多项式回归模型。对该模型进行方差分析并判断其显著性,其中模型F=421.94、P<0.0001、模型的R^(2)=0.9982、R_(adj)^(2)=0.9958、CV(变异值)=1.49%、S/N(信噪比)=59.54,可以解释超过98%的响应值变化。通过研究结果显示,在氯酸钾加入量0.9 g、溶解温度100℃、提取液盐酸浓度为15%的条件下,可以获得最佳的测定效果。4个锑矿石标准物质测定结果相对误差是0.34%~0.89%,相对标准偏差(RSD)是0.54%~1.1%,满足岩石矿物分析准确度和精密度控制要求,表明基于RSM模型优化锑矿石中锑量测定的方法准确可靠。RSM在复杂样品分析中的应用的展示,为分析化学方法优化提供了有效的实验工具。

关键词： 自适应阀值分割   CART分类   遗传算法   电极片   缺陷检测  

摘要： 针对传统电极片表面缺陷检测精度低、检测效率不高的问题,提出构建一个基于自适应理论和CART算法的电极片表面缺陷智能检测模型。首先,采用基于灰度直方图重建的自适应阈值分割算法GHR-AT对电极片表面图像缺陷进行分割处理;然后通过遗传算法(Genetic Algorithm, GA)对分类回归树算法(Classification And Regression Tree, CART)进行优化,即利用GA算法代替二分法找到最优分裂点,以避免陷入局部最优问题,提升缺陷检测精度;最后将分割后的电极片表面缺陷输入至GA-CART算法中进行缺陷检测。实验结果表明,本模型对电极片表面图像缺陷检测精确率和召回率分别取值为97.84%和96.33%,相较于Faster R-CNN模型、SSD模型和Yolov5模型明显更高,且本模型的缺陷检测时长仅为7.62 ms,比另外三种模型分别低了10.05 ms、17.49 ms和23.84 ms。综合分析可知,本模型能够实现电极片表面缺陷的快速准确检测,检测效率显著提升,具备一定有效性和时效性。

关键词： 格理论   遗传算法   最短向量问题  

摘要： 最短向量问题(shortest vector problem,SVP)是格密码中一个经典的困难问题.丁丹等于2015年提出了首个解决最短向量问题的遗传算法,该算法利用BKZ约化基的正交表示来搜索格点组成的空间,能够高效地找到格内最短向量.由于该算法采用固定的交叉率和变异率,容易陷入局部最优解,且没有充分利用BKZ约化基正交表示下短向量的稀疏特征.本文从跳出局部最优解、提升算法收敛速度以及提高成功概率三个维度改进了该算法的SVP智能求解方案.首先,本文引入了动态计算交叉率和变异率的模块,主要基于个体质量与种群收敛程度两个维度来控制交叉率以及变异率,从而有效避免算法陷入局部最优解.其次,设计了一种自适应变异策略,从基因层面充分利用了BKZ约化基下短向量正交整数表示的稀疏性,显著加快了整个算法的收敛速度.最后,提出了基于多种群并行的遗传算法,进一步提高了概率算法的成功率.通过这些改进,本文的算法在求解SVP问题时表现出更高的效率和更强的鲁棒性.

关键词： 悬垂系数   面料数据库   神经网络   遗传算法  

摘要： 通过对面料悬垂系数的精确预测,实现面料悬垂性虚拟化的初步研究。回归分析等方法虽实现了部分悬垂指标的预测,但其存在预测准确性不高,部分指标无法计算的问题。为此,提出了一种基于遗传算法优化BP神经网络(GA-BP神经网络)的新方法,从面料数据库中选取100块纯棉机织面料样本,其中训练样本80块,测试与验证集各10块,通过遗传算法优化神经网络的参数,采用相关性分析优化样本输入参数,以此提高模型的预测能力。10块测试样的悬垂系数预测结果表明,与传统BP神经网络相比,GA-BP神经网络平均绝对百分比误差从12.74%降到了7.03%,同时,利用经验公式判断误差循环获取了最佳的隐含层节点数为9。研究表明,GA-BP神经网络能够有效提升面料悬垂性预测的准确度,对于面料悬垂性的虚拟化表现具有重要的应用价值。

关键词： 地西泮   鲫鱼   鳊鱼   消解规律   封塘  

摘要： 为研究地西泮(Diazepam,DZP)在鲫鱼和鳊鱼及其养殖水体中的消解规律,将鲫鱼和鳊鱼暴露在含有100.0μg/L的DZP模拟养殖鱼塘中,并在4.5℃和15.7℃两种气温条件下,分别在暴露后2 h(0 d)及1、3、5、7、10、14、21、28、35、42 d采集其鱼头、鱼肉、鱼内脏及水样,使用高效液相色谱-串联质谱法测定其各组织中DZP的残留,分析DZP在其各组织中的残留消解规律,并确定封塘时间。结果显示,在气温4.5℃和15.7℃时,DZP在水中的半衰期分别为8.66和7.30 d。两种温度条件下DZP在鲫鱼中的初始残留量都比鳊鱼中低,且鱼头和鱼肉中DZP的残留量均在第1天达到最高,气温4.5℃时,鲫鱼鱼头和鱼肉中DZP分别为25.23和28.22μg/kg,鳊鱼中则分别为27.23和32.34μg/kg;气温15.7℃时,鲫鱼鱼头和鱼肉中DZP分别为28.71和37.74μg/kg,鳊鱼中则分别为40.23和46.35μg/kg,此后残留量均显示出不同速率的消解;鱼内脏中DZP则在第3天达到最高,气温4.5℃时,鲫鱼和鳊鱼内脏中DZP分别为22.75和34.84μg/kg,15.7℃时则分别为39.56和51.81μg/kg,之后也呈现不同程度的下降趋势。使用WT1.4软件拟合计算两种温度条件下鲫鱼和鳊鱼各组织中DZP含量降至检出限以下所需时间,确定气温4.5℃时封塘时间为107.45 d,15.7℃时封塘时间为80.85 d。本研究为水产养殖风险评估和监管措施制定提供了科学依据和技术支撑。

关键词： 全自动石墨消解   环境空气   原子荧光法   砷   锑   锡  

摘要： 采用微孔滤膜采集环境空气样品,采集的样品经全自动石墨消解处理后用原子荧光法测定其中As、Sb和Sn的含量。As、Sb和Sn在0.00~40.0μg·L^(-1)浓度范围内线性良好,方法最低检出限分别为0.012、0.008和0.016μg·m^(-3),样品测试结果相对标准偏差均小于3%,加标回收率在90.8%~103.0%之间。本方法操作简便快速,线性范围宽,检出限低,测试结果准确可靠,适用于环境空气中微量As、Sb和Sn的测定。