基于遗传算法投影寻踪模型的智能制造能力评价—以中国31个省市区数据为例
作者:陈钢 薛莉 张彬 2021-09-15 14:37 新传播 【字号:大 中 小】
采用实码的加速遗传算法投影寻踪(RAGA-PP)模型,实现线性投影降维,构建了智能制造能力评价指标体系。本文选取2018年我国31个省级行政区的多指标截面数据,根据线性投影值进行层次聚类,在此基础上分区域对我国省域智能制造能力进行分析,提出了推动我设各指标值的样本集为
步骤三:优化投影指标函数。
当样本集给定时,投影指标函数只随着投影方向a的变化而变化,可以通过求解投影指标函数最大化问题来估计最佳投影方向,即:
步骤四:计算智能制造能力。
把由Step3求得的最佳投影方向代入公式(1.3)后可得各样本投影值
,采用以下换算方法对投影值
进行处理:
为处理后的最终得分数据,有
∈(0,100]。
2.基于实码的加速遗传算法(RAGA)
投影寻踪模型中的公式(1.6)和公式(1.7)是一个复杂的非线性优化问题,本文采用基于实数编码的加速遗传算法(Real coding based Accelerating Genetic Algorithm,简称RAGA)进行求解。传统的遗传算法(Genetic Algorithm,简称GA)由美国密歇根大学Holland教授于1962年提出,通过模拟生物的自然选择和群体遗传机制,形成的一种自适应全局优化概率搜索算法,可以有效地解决较复杂的非线性组合问题以及多目标函数优化问题, RAGA在GA的基础上进行了改进,其主要步骤如下:
步骤一:挑选一定数量的个体形成初始种群,并设置优秀个体数量;
步骤二:计算种群内各个体的目标函数值,设置迭代次数,开始循环;
步骤三:计算选择函数的值,通过概率的形式从种群中选择若干个体;
步骤四:通过染色体个体基因复制、交叉、变异等创造新个体,形成新种群;
步骤五:进行循环,若终止条件不满足,则转到Step3继续进化;
步骤六:加速寻优。