基于交叉验证和Voronoi图的煤气化过程优化

• 作者: 周洋 张志华 李绍军 白金锋
• 来源期刊: 高校化学工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 代理模型 进化算法 交叉验证 Voronoi图 煤气化
• 年，卷（期）: 2020,（5）
• 所属期刊栏目: 化工系统工程
• 页码范围: 1274-1282
• 页数: 9页
• 分类号: TP18
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1003-9015.2020.05.024

摘要

由于煤气化反应过程的复杂性,其优化成本较高、效率较低.代理模型计算准确且成本小,在基于仿真的复杂工程设计和优化中,常用来辅助粒子群优化(PSO)等进化算法解决计算代价过高问题.为在有限函数评价下得到更好的优化解,提出一种新的基于交叉验证和Voronoi图的代理模型辅助进化算法(CVVSAEA).在全局搜索中,通过留一交叉验证和Voronoi图选取设计空间中最不确定点,更新代理模型以辅助PSO算法找到当前最好解;在局部搜索中,选择当前较好的解建立代理模型,使PSO算法尽快收敛到局部最优.通过中等维度的测试问题和煤气化实例,与其他3种先进的代理模型辅助进化算法比较,结果表明CVVSAEA在大多数测试问题上能获得更好的解,使有效气产率得到了提升.