具有分工特征的蚁群算法及其在热工控制系统中的应用

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1、华北电力大学（北京）硕士学位论文具有分工特征的蚁群算法及其在热工控制系统中的应用姓名：李欣欣申请学位级别：硕士专业：系统工程指导教师：罗毅20080107华北电力大学硕士学位论文摘要本文针对求解连续空间优化问题，提出了一种具有分工特征的蚁群算法。根据“蚂蚁王国"中蚁群分工协作的特点，算法将整个蚁群分为从事体力劳动的工蚁群和从事脑力劳动的晋级组蚁群，并详细阐述了晋级组蚁群的功能和工作流程。晋级组蚁群扮演了蚂蚁群体中“智囊团”的角色。本文介绍了连续空间中变量的编码规则，提出了一种三维坐标信息素体系，．定义了人工蚂蚁的6种行为。仿真研究表明，此算

2、法具有跳出局部最优解的能力，并能够迅速收敛到全局最优解。最后，本文研究了该算法在热工控制系统过程辨识和控制器参数优化问题上的应用。关键词：社会分工，连续空间优化。蚁群算法，过程辨识，参数优化ABSTRACTInordertosolvethecontinuousspaceoptimizationproblems，anantcolonyOptimizationwiththecharacteristicofsocialworkd．ivisionispresented．AccordingtOthecharacteristicofsocialwork

3、divisionandcooperation，thecolonyisdividedintoworkteamandpromotionteam．Thefunctionandtheworkprocessofthepromotionteamantcolonyareexplainedindetail．Thedecimalcodingrule．ofthevariablesincontinuousspaceisintroduced．Thepaperpresentssixbehaviorsofartificialantandthethree·dimensi

4、onalcoordinatepheromonesystem．Computersimulationresultsindicatethattheproposedalgorithmhasthecapabilityofescapingfromthelocaloptinialsolution，andobtainstheglobaloptimalsolutionrapidly．FinaUy,thisoptimizationisappliedintotheproblemsofparametersoptimizationandmodelidentifica

5、tionbasedonthermalprocess．LiXinxin(SystemEngineering)Directedbyprof．LuoYiKEYWORDS：socialworkdivision，continuousspaceoptimization，antcolonyoptimization，modelidentification，parametersoptimization华北电力大学硕士学位论文摘要本文针对求解连续空间优化问题，提出了一种具有分工特征的蚁群算法。根据“蚂蚁王国"中蚁群分工协作的特点，算法将整个蚁群分为从事体力劳动

6、的工蚁群和从事脑力劳动的晋级组蚁群，并详细阐述了晋级组蚁群的功能和工作流程。晋级组蚁群扮演了蚂蚁群体中“智囊团”的角色。本文介绍了连续空间中变量的编码规则，提出了一种三维坐标信息素体系，．定义了人工蚂蚁的6种行为。仿真研究表明，此算法具有跳出局部最优解的能力，并能够迅速收敛到全局最优解。最后，本文研究了该算法在热工控制系统过程辨识和控制器参数优化问题上的应用。关键词：社会分工，连续空间优化。蚁群算法，过程辨识，参数优化ABSTRACTInordertosolvethecontinuousspaceoptimizationproblems，a

7、nantcolonyOptimizationwiththecharacteristicofsocialworkd．ivisionispresented．AccordingtOthecharacteristicofsocialworkdivisionandcooperation，thecolonyisdividedintoworkteamandpromotionteam．Thefunctionandtheworkprocessofthepromotionteamantcolonyareexplainedindetail．Thedecimalc

8、odingrule．ofthevariablesincontinuousspaceisintroduced．Thepaperpresentssixbehaviorsofartif