关键词： 人工智能   聚类质量   遗传算法   单峰函数   成本函数   交叉概率   多峰函数   聚类优化  

摘要： 人工智能算法在艺术设计中的应用正逐渐深入,比如,群体智能算法应用于漫画设计中提高了设计效率与创意,遗传算法在数据设计方面表现出良好的收敛性与高效率,为了进一步提高设计质量和效率,算子优化遗传算法被提出,并在插画艺术设计模型中得到了有效应用。动态调整交叉概率(Pc)和变异概率(Pm)的策略以及K-medoids算法在遗传算法聚类优化中的应用,都增强了算法的优化能力,同时成本函数在聚类质量评估中也起到了关键作用。通过仿真实验,改进后的遗传算法在单峰函数与多峰函数的测试中展现出优于标准遗传算法的性能。随着算法技术的不断进步,人工智能在艺术设计领域的应用将更加广泛和深入,为设计师提供更多创意灵感。

关键词： 物质空间   政策议程   能源效率   技术视角   行为主义   建筑与环境   技术建构   社会和文化  

摘要： 1理论:社会—技术视角下的空间与能量在建筑与环境政策议程上,能源效率的集体(collective)和社会方面仍然在很大程度上被忽视。技术效率范式与行为主义范式的割裂无法充分解释由复杂的社会和文化背景塑造的能量的更广泛的维度,在其与建筑空间、社会结构和文化规范关联方面存在盲点,需要多维的视角来捕捉以能量为依托的物质空间和社会结构之间相互作用的复杂性。

关键词： 微波消解   电感耦合等离子体质谱法   取样方式   块根块茎类蔬菜   重金属  

摘要： 目的:本文建立了一种结合微波消解与电感耦合等离子体质谱法的重金属检测方法,探讨不同取样方式(根茎肉、全样和表皮)对白萝卜、胡萝卜、马铃薯和生姜中铬、砷、镉和铅含量的影响。方法:通过线性相关性、检出限、定量限、加标回收率和重复性验证检测方法的适用性,并探究不同取样方式对4种块根块茎类蔬菜中重金属含量的影响。结果:在0.5~20.0μg·L^(-1),该方法具有良好的线性关系,且检出限和定量限较低,回收率为90.1%~108.0%,相对标准偏差为0.6%~3.5%。表皮处理组4种蔬菜中检测到最高的重金属含量,且去皮与否对白萝卜、马铃薯和生姜中的铬含量,白萝卜和马铃薯中的砷含量,以及白萝卜和生姜中的铅含量有显著影响(P<0.05)。结论:本方法适用于检测白萝卜、胡萝卜、马铃薯和生姜中铬、砷、镉和铅的含量。重金属主要集中于表皮组织,去皮处理可能显著影响检测结果。

关键词： 差分拉曼光谱技术   判别分析   人工神经网络   随机森林   药品包装纸盒  

摘要： 利用差分拉曼光谱对60个药品包装纸盒样品进行检验,对样品的化学填料进行了定量定性分析,实现了对不同种类的药品包装纸盒的快速测试分析。根据填料特征峰的不同,比较样品的差分拉曼光谱发现样品可以分为5种;通过标准差标准化方法(Z-Score)对原始光谱进行预处理;利用凝聚式层次聚类算法将样品分为5类,与客观分类基本一致;利用判别分析模型进行训练,预测集和交叉验证下的准确率分别为96.7%、78.3%;建立的人工神经网络模型中,训练集和测试集的准确率分别为95.35%、82.35%;为更进一步确定特征波长对预测的重要性,使用相同的训练集和测试集建立随机森林模型,准确率分别为90.8%、85.0%,模型适用性更佳。结果表明,差分拉曼光谱能够对不同种类的药品包装纸盒进行检测,建立的通用预测模型方便快捷,为药品包装纸盒的快速检验分析奠定了基础。

关键词： F-score   高维   不平衡   遗传算法   特征选择  

摘要： 微生物数据由于其维度高和类别不平衡特点,在传统机器学习分类算法中不能得到理想的分类效果。传统特征选择算法可以达到降维的效果,但对于类别不平衡问题显得有点力不从心。因此,文中提出了一种融合单类F-score和遗传算法的特征选择方法。首先,利用单类F-score操作生成遗传操作中的初始种群;其次,利用SVM分类模型的AUC值作为遗传操作中个体的适应度值;再次,结合遗传操作来更新种群;最终,得到最优特征子集。实验在五个微生物数据集上进行,与四种特征选择算法进行对比,结果表明,文中所提方法在一定程度上优于其他方法。

关键词： 遗传算法   模型预测控制   权值   制氢   光氢系统  

摘要： 针对模型预测控制(MPC)优化控制方法中权值修正问题,以光氢系统为研究背景,搭建一种非支配排序遗传算法(NSGA)修正MPC中权值的复合模型。以NSGA为外层函数,以储能电池出力能力评价系数、储能电池充/放电总能量和碱性电解槽(AEL)功率波动率为目标函数,将权值作为NSGA-MPC复合模型的输入变量进行选择、交叉、变异;以MPC优化控制方法为内层函数,针对不同权值,将计算得出的不同输出变量作为NSGA中目标函数的输入变量,经过遍历、寻优,最终得到最优权值。将最优权值结合现有研究成果中MPC优化控制所用权值围绕三方面进行对比分析,包括:目标函数值、MPC优化控制追踪效果、电解槽和储能电池功率波动率。结果表明,所得最优权值一定程度上降低了电解槽和储能电池的功率波动,优化了MPC控制追踪效果。

关键词： 配电网   灰色关联分析   人工神经网络   预测模型  

摘要： 配电网的运行维护是电网企业投资的重要组成部分,为了优化投资策略,需要对网络运维成本进行准确的估算。鉴于此,构建了一个集成灰色关联分析(Grey Relational Analysis,GRA)与人工神经网络(Artificial Neural Network,ANN)的精准成本预测模型。模型实验结果显示,该数学模型显著降低了人工神经网络预测模型所需输入变量的数量,进而有效提升了模型的预测精度与效率,验证了该方法在提高成本预测准确性方面的优越性。

关键词： 人工神经网络   多层感知机   模拟退火   DGA   故障诊断  

摘要： 为诊断电力变压器内部的潜伏性故障,以溶解气体分析(DGA)数据为特征量,提出了一种基于多层感知机(MLP)的变压器故障诊断模型。以实际运行变压器的故障数据为学习样本,利用模拟退火法实现多层感知机内部节点之间的连接权重优化。以不同特征组合作为MLP的输入,对比、分析了MLP诊断故障类型的正确率;研究了MLP拓扑结构、参数正则化等对诊断模型泛化性能的影响。使用训练数据以外的变压器故障数据测试学习完成的诊断模型,获得较高的测试准确率。

关键词： 转向节   热锻成形   克里金模型   遗传算法   阻力墙结构   40Cr钢  

摘要： 针对某汽车转向节热锻成形过程中存在的欠填充和成形载荷过大等问题,采用Forge有限元软件进行仿真优化。首先,基于热压缩实验,建立了40Cr钢的Hensel-Spittel本构模型;其次,选取阻力墙结构参数作为优化设计变量,开展了正交实验设计和数值仿真;最后,构建了响应面模型,并利用多目标遗传算法进行了优化。研究表明,40Cr钢在1123 K以上发生再结晶软化,且温度升高和应变速率降低时,软化现象愈加明显。当温度超过1123 K且应变速率低于1 s^(-1)时,出现显著应力峰值;Hensel-Spittel模型能够高精度预测材料的高温流变特性,其参数易于求解;合理设计的阻力墙结构能够有效改变坯料流动规律,确保填充性能。实际生产试制结果验证了从最优前沿解集中选取的最优解可获得合格锻件。

关键词： 铝质粘土锂矿   微波消解   电感耦合等离子体发射光谱法  

摘要： 建立微波消解-电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)法测定铝质粘土锂矿中锂、钙、镁、铁、钛。采用硝酸-盐酸-氢氟酸-高氯酸酸溶体系,在180℃时采用微波法消解铝质粘土锂矿样品。以Li 670.784 nm、Ca 317.930 nm、Mg 279.533 nm、Fe 238.204 nm、Ti 336.121 nm作为分析线,采用ICP-AES法进行测定。通过标准加入法消除铝基体效应,目标元素锂、钙、镁、铁、钛相互之间无干扰。锂、钙、镁、铁、钛5种元素的质量浓度在一定范围内与发光强度线性关系良好,相关系数均不小于0.9995,方法检出限依次为0.002%、0.002%、0.009%、0.006%、0.003%。将方法用于测定粘土矿、铝土矿、锂矿石国家标准物质和实际铝质粘土锂矿样品,标准物质的测定值和认定值基本一致,测定结果的相对标准偏差为0.89%~4.76%(n=12),相对误差为-4.78%~4.49%(n=12);实际铝质粘土锂矿样品的测定结果的相对标准偏差为0.58%~4.71%(n=12)。该方法操作简便、成本低、污染小,具有实际应用前景。