关键词： 柔性流水车间调度问题   遗传算法   最优化算法   单目标优化  

摘要： 为提高生产效率和企业竞争力,需制定合理的调度方案以优化资源分配。文章针对柔性流水车间调度问题,提出一种改进的遗传算法,通过分析柔性流水车间调度问题的特点,对遗传算法进行改进,主要包括两个方面:一是采用新的编码方式,将工序、机器和时间信息融入编码,提高编码效率;二是引入自适应交叉和变异操作,加快算法搜索速度,更快找到优解,实验结果表明,改进后的遗传算法具有良好的性能。

关键词： 遗传算法   智慧校园   教学资源调度   染色体编码  

摘要： 针对传统系统存在的调度准确率差、调度效率欠佳等问题,设计基于遗传算法的智慧校园教学资源调度系统。硬件方面,传感器负责收集数据,处理器承担数据运算任务,交互设备为用户提供便捷操作界面;软件方面包含多模块,基础管理模块处理相关数据;算法核心模块设计编码、适应度函数并执行遗传操作;调度展示模块呈现结果与处理申请;系统监控模块保障运行,同时结合MongoDB协同助力智能调度。系统测试表明,与传统系统相比,本系统调度准确率大幅提升,调度效率显著提高,能为智慧校园教学资源优化配置提供有力支持,推动教育管理智能化发展。

关键词： 混凝土重力坝   时变参数反演   时变规律   遗传算法  

摘要： 文章旨在准确获取重力坝与地基材料的物理力学参数,以支持重力坝安全风险评估的基础工作。通过工程类比、现场以及室内试验等方式获取的坝与地基材料物理力学参数与真实参数有一定的偏差,尤其对于高寒高海拔地区重力坝,其赋存环境与工作条件复杂,导致参数差异会更加显著。通过时变目标函数及其代理模型构建、参数寻优求解、时变规律识别等,提出了重力坝与地基材料时变参数反演分析方法。在DG重力坝工程实际应用中,计算位移与实测位移最大相对误差为4.40%,表明研究提出的重力坝与地基材料时变参数反演分析方法精度与效率高。

关键词： 钢闸门   结构优化设计   人工神经网络   遗传算法  

摘要： 针对大跨度双曲桁架拱钢闸门结构的优化设计,采用拉丁超立方随机抽样方法建立试验抽样点,通过对抽样点的训练建立人工神经网络(ANN)预测模型;同时协同遗传算法(GA)的全局搜索能力,基于ANN模型构造相应的适应度函数,提出了一种ANN-GA协同优化的结构优化模型,并对某拟建60 m大跨度双曲桁架拱钢闸门关键构件进行结构优化设计。结果表明,ANN模型可有效应用于结构尺寸与闸门总质量及最大折算应力的非线性建模,训练后的ANN-GA模型可根据结构尺寸准确预测该结构尺寸下所对应的闸门总质量及最大应力值;通过建立基于ANN模型构建的适应度函数,GA可实现在ANN模型预测的基础上快速全局寻优并快速收敛,基于ANN-GA的协同优化方法对于闸门结构尺寸优化切实有效。研究成果可为闸门结构优化设计提供参考。

关键词： 计算机网络   网络安全防护   人工智能技术  

摘要： 在信息化时代背景下,社会对计算机网络安全问题的关注与日俱增。计算机网络安全直接关系到社会数据与个人信息的安全,因此强化网络安全防护措施已成为当务之急。将人工智能技术应用于计算机网络安全防护中,可有效提高防护效果。基于此,文章对人工智能技术在计算机网络安全防护中的应用进行分析,旨在为构筑更加坚实的网络安全防线提供理论与实践支持。

关键词： 电-气比例力控制系统   神经网络   遗传算法   比例方向控制阀  

摘要： 针对电-气比例力控制系统的非线性和时变特性导致力控制精度低问题,设计一种基于GA-BP神经网络的电-气比例力控制系统。建立系统数学模型,提出基于GA-BP神经网络的系统控制结构和算法,利用BP神经网络建立的系统内模型和经遗传算法优化的BP神经网络建立的系统逆动力学模型实现力控制,通过AMESim/Simulink联合仿真和实验研究了系统在变负载容腔和变负载位移情况下的随机力跟踪控制精度。结果表明:随机力跟踪控制平均绝对误差比常规PID控制降低48.6%。该算法简单实用,鲁棒性强,可为气动力控制系统的设计提供指导。

关键词： 快速消解   电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)   西洋参   金属元素  

摘要： 提出了快速消解-电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定西洋参中15种金属元素(铍、硼、锰、铜、锌、砷、硒、锶、钼、镉、锡、锑、钡、汞、铅)含量的方法。取粉碎并过筛后的西洋参样品0.2 g置于50 mL离心管中,加入2 mL 30%(质量分数)过氧化氢溶液、5 mL硝酸,密封过夜,置于110℃石墨消解仪中消解60 min,冷却至25℃,加入1 mg·L^(-1)金标准使用液200μL,用水定容至50 mL,混匀后离心10 min,上清液用0.45μm水相滤膜过滤,采用ICP-MS测定滤液中上述15种金属元素的含量,在线加入含20μg·L^(-1)钪、锗、铟、铋的内标溶液。结果表明,15种金属元素的质量浓度在一定范围内与对应的内标校正后的信号强度呈线性关系,检出限(3s)为0.002~0.282 mg·kg^(-1);方法用于分析标准物质,15种金属元素的测定值均在认定值的不确定度范围内;按照标准加入法进行回收试验,回收率为89.1%~103%,测定值的相对标准偏差(n=6)均小于6.0%;采用快速消解法和微波消解法消解西洋参样品,各金属元素的测定值基本一致。

关键词： 遗传算法   神经网络   光纤激光网络   回波信号增强   信噪噪声抑制  

摘要： 光纤激光网络中的回波信号会受到光衰减、色散等因素的影响,导致回波信号特征变得复杂多样,降低了信号增强的效果,因此,提出基于遗传神经网络的光纤激光网络回波信号增强方法。使用经验模式分解法,将原始回波信号分解为若干本征模态函数,并用粗糙惩罚函数进行平滑处理,抑制信号噪声。基于高斯函数拟合方法,提取与去噪后回波信号函数规则一致的特征。根据回波信号特征提取结果,基于遗传算法优化神经网络的权重和门限,多次训练运算,输出最优解序列,即回波信号增强结果,避免回波信号特征变化对增强结果的影响。实验结果表明,该方法能够有效抑制回波信号中的噪声,能够精准提取回波信号的波形变化特征,并且峰值信噪比最高达到了42.3 dB。

关键词： 人工智能   结肠镜检查   有效退镜时间   腺瘤检出率   息肉检出率  

摘要： 目的开发一套人工智能辅助结肠镜检查有效退镜时间的计算系统,并评估其临床应用价值。方法首先使用来自武汉大学人民医院的17118张肠镜图片作为训练集和测试集,构建识别不同肠镜视野的深度卷积神经网络模型;随后将此模型与课题组前期开发的体内外识别模型、盲肠识别模型相结合,构建自动计算有效退镜时间的人工智能系统;最后将2020年7月1日至2020年10月10日武汉大学人民医院内镜中心944例结肠镜检查视频纳入回顾性分析,使用人工智能自动计算系统计算有效退镜时间,其中89例追加人工计算,用以评价人工智能自动计算系统的准确度,剩余855例根据人工智能自动计算系统计算结果分成2组,即有效退镜时间<6 min组(n=615)和有效退镜时间≥6 min组(n=240),对比分析腺瘤总体检出率、息肉总体检出率的组间差异。结果有效退镜时间人工智能自动计算系统的准确度达92.1%(82/89)。有效退镜时间≥6 min组的腺瘤总体检出率为37.5%(90/240),有效退镜时间<6 min组为19.0%(117/615),组间差异有统计学意义(χ^(2)=32.11,P<0.001);有效退镜时间≥6 min组的息肉总体检出率为75.0%(180/240),有效退镜时间<6 min组为45.2%(278/615),组间差异也有统计学意义(χ^(2)=61.62,P<0.001)。结论人工智能自动计算系统能够准确计算结肠镜检查有效退镜时间,可用于临床结肠镜检查有效退镜时间的监测。此外,有效退镜时间≥6 min能有效提高腺瘤及息肉的检出率。

关键词： 带式输送机   传动滚筒   轻量化设计   多目标优化  

摘要： 针对大型煤矿带式输送机传动滚筒轻量化设计要求,对某型号带式输送机传动滚筒筒体进行分区域加载及有限元分析,基于有限元分析结果,利用多目标遗传算法对筒体结构参数进行优化。