基于模糊理論的化工過(guò)程多目標(biāo)優(yōu)化集成研究.pdf

1、大連理工大學(xué)博士學(xué)位論文基于模糊理論的化工過(guò)程多目標(biāo)優(yōu)化集成研究姓名：孫力申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：博士專業(yè)：化學(xué)工程指導(dǎo)教師：姚平經(jīng)樊希山20040801大連理工大學(xué)博士學(xué)位論文遺傳算法、模擬退火、禁忌搜索法等啟發(fā)式算法的特點(diǎn)。這些算法對(duì)于實(shí)際應(yīng)用，在運(yùn)算通用性、有效性和規(guī)模問(wèn)題上還有一些差距。本論文開(kāi)發(fā)了基于相對(duì)優(yōu)屬度的模糊優(yōu)化方法，將多目標(biāo)優(yōu)化問(wèn)題根據(jù)問(wèn)題特點(diǎn)和決策者的要求轉(zhuǎn)換為單目標(biāo)優(yōu)化形式，并應(yīng)用本論文開(kāi)發(fā)的基于模糊算子的穩(wěn)態(tài)非劣排序遺傳

2、算法進(jìn)行求解，以獲得多目標(biāo)同時(shí)優(yōu)化的適宜解，最終獲得過(guò)程的滿意解。(5)本研究在穩(wěn)態(tài)非劣排序遺傳算法的基礎(chǔ)上，引入模糊算子處理約束問(wèn)題和前期劣個(gè)體，形成了基于模糊算子的穩(wěn)態(tài)非劣排序遺傳算法，并進(jìn)行算法測(cè)試。模糊處理約束問(wèn)題是將模糊理論和GA集成，模糊化決策變量空間可行域和不可行域之間明顯的界限，保留了部分離可行域較近的不可行個(gè)體，使其有機(jī)會(huì)通過(guò)交叉、變異等算子進(jìn)入可行域，增加了種群的多樣性；前期處理劣個(gè)體，是指在遺傳操作前期，對(duì)部分較劣

3、的個(gè)體進(jìn)行一定的處理。引入模糊算子處理約束問(wèn)題和前期劣個(gè)體的操作在提高種群適應(yīng)度的同時(shí)，改善了遺傳算法的局部搜索能力，兼顧了種群的多樣性，在保證算法收斂質(zhì)量的前提下，加快了算法的收斂速度，有效預(yù)防成熟前收斂的發(fā)生。(6)本論文應(yīng)用基于模糊理論的復(fù)合式過(guò)程集成方法對(duì)合成氨、尿素凝液回收處理系統(tǒng)進(jìn)行過(guò)程的環(huán)境影響，經(jīng)濟(jì)效益，過(guò)程安全性，裝置可靠性這四個(gè)目標(biāo)同時(shí)優(yōu)化的實(shí)例研究，并與實(shí)際過(guò)程比較，以分析和驗(yàn)證優(yōu)化策略的有效性和實(shí)用性。關(guān)鍵詞：多