遗传算法与优化设计 遗传算法结构优化

昭棠笔记 2023-01-25

王若琳迷宫-sorry sorry 舞蹈

2022年5月1日发

(作者:天空之城五线谱)

兵工囊动化 20l1-09 

・24・ 

Ordnance Industry Automation 30(9) 

doi:1O.3969 ̄.issn.1006—1576.2011.09.007 

基于遗传算法优化支持向量机的航空装备维修费用预测 

高鸱 .一东网站优化,孙德翔 , 邢国平。说说论坛,黄勇 

1. (1.空军航空大学研究生队,长春130022;12.中国人民解放军 ̄93115部队:沈阳11003l: 

3.空军航空大学训练部重庆网站推广,长春130022) 

摘要:针对传统航空装备维修费用预测方法难以计算得到满意结果的问题哈尔滨百度,建立遗传算法优化支持向量机的航 

空装备维修费用预测模型。将遗传算法与支持向量机相结合,利用遗传算法对支持向量机的参数进行优化,通过实 

例对GA-SVM模型的应用进行分析对比。结果表明:在航空装备维修费用预测中,该模型比SVR、BP神经网络、 

偏最小二乘回归以及传统普通多元线性回归方法,具有更高预测精度和泛化能力。 

关键词:遗传算法;支持向量机;维修费用 

中图分类号:TJ85 文献标志码:A 

Maintenance Cost Forecast of Aviation Equipment Based on Genetic Algorithm 

Optimization SVM 

Gao Kun‘ ,Sun Dexiang ̄网上广告,Xing Guoping ,Huang Yong 

(1.Brigade of Postgraduate,Air Force Aviation University,Changchun 1 30022,China; 

2。No.93115 Unit ofPLA,Shenyang 1 10031,China; 

3.Training Department,Air Force Aviation University,Changchun 1 30022,China) 

Abstract:Aiming at the problem that traditional ̄forecast models can’t get r satisfactory results广告营销策划方案,suppo ̄vector machine 

(SVM)optimized by genetic algorithm(GA)was built as a forecast、model for maintenance cost of aviation equipmenL The 

model combined GA and SVM,which used GA to optimize the parameters of SVM.Through the example analysis and 

comparison崇左网,results show that the model has more accurate results and extensibility than SVR推广公司,BP network,partial least 

squares regression and multivariate linear regression in the forecast of maintenance cost of aviation equipment. 

Keywords:genetic algorithm;suppo ̄vector machine;maintenance、cost  -

0 引言 的研究中百度百科推广,建立了优化模型。 

航空装备的维修保障费用是航空装备寿命周期 

1 支持向量机 

费用的一部分软文写作技巧。通过对航空装备寿命周期费用的全 

将 训 练 样 本 集 表 示 为 : 

过程分析可知seo人才,维修保障费用在其寿命周期费用中 

(Xt, ),( ,Y ),…,( 长沙seo优化,东网站seo公司,Y )∈R xR,其中,誓为输入变 

居主要地位,.军用飞机的使用维修费通常占寿命周 

量;Yi为对应的输出变量忻州网站建设。对于非线性回归,SVM 

期费用65%---80%网站推广软件版。因此google关键词优化,准确地估算装备维修保障 

费用对寿命周期费用控制、新型武器装备研制方案 

将数据x映射到高维特征空间F,并在F中用估计 

决策和现役装备的科学管理有十分重要的意义[1-21seo3。 

函数eiX)=I ( )】+6进行线性回归口 ,其中搜索引擎的概念, ∈ 

航空装备维修费用预测是根据装备设计概要的 

免费外链,360搜索引擎怎么样, 为从R 空间到F空间的非线性映射;b为偏 

情况优化诊断,初步估算航空装备(主要指各型飞机)的维修 

置量。 

保障成本。由于维修保障费用与其影响因素之间存 

函数拟合问题可以表示为 

在着复杂的非线性关系,还没有很好地解决非线性 

(厂) 。 【厂】+刮国 : c(e『)+ IIo,tt 【 J 

J l 关系的模拟和识别及其全局优化问题网上商城怎样推广,而支持向量 

机这种机器学习方法具有非线性、自学习的功能, 

其中: ( 为目标函数; 为譬验风险; 为常 

可以用于解决该类问题友情链接英文。因此 笔者针对军用飞机 

数;南昌seo,为样本数量;C为错误惩罚因子;Il l 反映/ 

维修保障费用建模所面临的“小样本多元数据”问 

在高维空间平坦的复杂性。引入不敏感损失函数 , 

题必应搜索引擎,通过遗传算法确定支持向量机的参数,.把遗传 由于其具有较好的稀疏性,可得到损失函数和经验 

算法优化支持向量机引入到航空装备维修费用预测 风险函数分别为 

收稿日期:2011—05—27;修回日期:2011—06-20 

作者简介:高鸱(1978一),男排名查询,辽宁人企业网站建立,硕士汕头建站,工程师厦门推广公司,从事航空装备管理研究。 

第9期 高鸥湖南营销型网站建设,等:基于遗传算法优化支持向量机的航空装备维修费用预测 ・25・ 

I 一f(x)I=max{o,I 一厂( )一 I】 (2) 

R 【千度快手,】=了1圭 网站优化 北京,(x)I 

(3) 

个体进行筛选,从而使适配值高的个体被保留下来seo营销, 

组成新的体。新体中各个体适应度不断提高优化大师 , 

直至满足一定的极限条件北京优化公司。此时江苏网站建设,体中适配值最 

高的个体即为待优化参数的更优解。正是由于GA 

独有的特性电驴搜索关键词,使之能在复杂空间进行全局优化搜索, 

且具有较强的鲁棒性。GA应用于SVM优化企业品牌推广,一方 

面是用来优化支持向量机的结构长沙营销型网站建设,另一方面是用来 

优化SVM核函数的权值。 

21 GA-SVM算法b2c seo。鉴于GA具有全局寻优能力, 

而支持向量机根据有限的样本信息,在模型的复杂 

性和学习能力之间寻求更佳折衷义乌网络推广,以期获得更好的 

泛化能力手机游戏推广。与传统的神经网络相比,支持向量机算 

法可转化为一个二次型寻优问题。从理论上说,得 

到的将是全局更优点,解决了在神经网络方法中无 

法避免的局部极值问题;支持向量机拓扑结构由支 

根据统计学理论,引入松弛因子 和 ,支持 

向量机回归问题转化为对以下目标函数的最小化问 

题磐石网。 

min IL二 Io ̄l 十c圭( 一毒)}I 

i=1 J 

.r{晚 ( )+6一 ≤ + (f:l,2,…搜索引擎有哪些,网络营销教育,) (4) 

I 黑龙江百度推广, 0 

I Yf一( ( ))一b + 

利用拉格朗日算子ai和 将其转化为对偶形式: 

厂 1 , 

max一

] 寺∑【a q)( 一 

, , 

百度关键词优化工具, )十 

(5) IJ, 

∑ai‘(Yi-e)-∑al -e) 

∑ai=∑ai (0≤口 ,ai ≤c) 

其中, ( 宜州网, ,)为支持向量机的核函数www baidu com, 

持向量决定,避免了传统神经网络拓扑结构需要经 

验试凑的方法l8—91google关键字推广。支持向量机也能以任意的精度逼 

近任意函数运城网。笔者将二者结合百度大数据,采用了遗传算法优 

化支持向量机(GA—SVM)黑帽seo朋少。其基本思想是:在SVM 

算法之前,先用GA对SVM参数进行优化,快速 

对样本进行训练。 

( , ,)=( (x) ))。对上述问题进行求解,即得 

确定全局更优解,再用支持向量机回归估计(SVR) 

到 支 持 向 量 机 回 归 函 数 

厂( )=∑l( ~. ( , )+b。其中baidu cpm,当( 一 )非零 

3 基于GA—SVM的航空装备维修费用预测 

时对应的训练样本就是支持向量网站结构设计,核函数可以是任 

何一个满足Mercer条件的正定函数常用的核函数 

主要有4类:线性核函数、多项式核函数、gauss 

径向基核函数(RBF)和多层感知器sigmoid核函数。 

径向基函数比线性函数好小红书推广,在选用了径向基函数后 

没有必要再考虑线性函数[41;Sigmoid函数度不 

比径向基函数好医疗网络营销,一而且只有满足一定条件后它才能 

成为有效的核函数 】;多项式核函数当其阶次较高 

时会使参数优化更复杂,耗费大量资源和时间今日头条自媒体,而 

得到的SVM性能并不比径向基核函数得到的SVM 

好[6I。因此网站建立需要多少钱,笔者选取径向基函数 ( )=e-4x,一 If 

, 淘宝搜索优化,

建模 

3.1 建立训练样本集 

利用训练样本建立SVM回归模型网络营销大师,其描述为 

Yt=f(at,at_I泰安百度,…网络销售方法,at— ),其中xt=at网站流量查询,at_l…,at一 为 

输入矢量; =at 为输出值;k为输入矢量的维数湛江网站建设。 

3.2基于GA的SVM参数优化 

惩罚因子C,RBF的核参数Y对SVM回归模型 

的预测效果影响很大,为了获取较高预测性能的 

SVM回归模型,需对C山东网站优化, 进行组合优化。优化过 

程如图1。由于遗传算法具有隐含的并行性和强大 

全局搜索能力seo商学院,可以在很短的时间内搜索到全局最 

作为支持向量机的核函数来进行研究企业品牌策划方案。 

2 遗传算法优化支持向量机 

11遗传算法(genetic algorithm唐山网络,GA)基本原理。 

优点。因此选用遗传算法对这些参数进行优化买链接,具 

体步骤为: 

11 SVM参数编码与GA参数设置。将SVM iJll 

练参数 百度近日收录查询,C以进行染体基因编码保定网站优化。进行GA参 

数设置,如交叉率,变异率等用户体验优化。随机产生一组表示 

SVM参数值的染体站长网。 

遗传算法 是一种基于自然选择和基因遗传学原理 

的优化搜索方法。它将“优胜劣汰营销网站建设的公司,适者生存”的 

生物进化原理引入待优化参数形成的编码串体 

中,按照一定的适配值函数及一系列遗传操作对各 

・26・ 兵工自动化 第30卷 

2)计算种中各个个体的适应度。以适应度函 

数来衡量选取参数的优劣百度快照。 

3)根据个体适应度,通过法原创文章网,将具有较 

高适应度值的染体被复制;并通过单点交叉法将 

min;再次出动准备时间SGR东关键词优化外包,min:故障检测率 

FDR软文写作,%;故障隔离率FIRbaidu comn,%;备件利用率SPRbaidu comn,%百度竞价恶意点击软件。 

为了对建立的模型进行误差分析和预测检验,选取 

表l中前9个样本(即A~I机型)进行训练福州网站优化,并对 

第1O个样本(即K机型)进行预测alex排名。 

对SVM参数进行编码 

5 5 8 

2条染体中的基因进行随机的交换,交叉率为0.8; 

变异是指将染体中的基因编码“0”与“l”对换广州seo推广公司, 

变异率设定为0.01。 

4)重复步骤2)~4),使初始确定的一组支持向 

量机参数不断进化,直到满足结束条件app优化方案。 

设置GA参数龙岩网,并随机创建初始种 

训练SVM 

"㈣¨ :2 5 

5)对得到的更优解译码,得到优化的参数 ,C。 

二二[

计算适应度函数 如 %%%㈣ 

4应用实例 

4.1 样本的准备与处理 

航空装备维修费用原始数据如表1【l们。其中各 

参数含义如下:任务可靠度DR西安seo服务,%;平均故障间隔 

时间MTBF,h;平均修复时间MTTR晋州网,h;每飞行 

小时维修工时DMMH/FH,h;更换发动机时间ERT, 

c一 

一 

B鳃% 4 

O 

否 (获得优化的svM组合参数 

得到GA—sVM航空装备 % 5 

维修费用预测模型 

一 :2 6 

产生一组新种 

图1 GA—SVM算法的具体流程图 

表l 航空装备维修费用原始数据 

机型 

DR/% 

¨ m 姗鸵 % 9 

K 

MTBF/h 

MTTR/h 

DMMH/h 

如 m 卯 

5 

ERT/min 

SGR/mja 

FDR/% 

FIR/% 

8 鼯 O 5 5 5 7 ∞:2 卯 

SPR/% 

COST/万元 

由于各指标数值维数有所差别,在运用 

GA-SVM方法预测之前,将原始数据进行预处理, 

消除量纲并具有可比性seo电影网。根据数据的实际情况网址构建器,采 

取最小更大化方法对数据进行泛化。根据公式 

却要耗费大量的计算时间。基于同步优化的思想搜索引擎排行, 

m 

笔者采用遗传算法(GA)[91对这2个参数同时寻优, 

寻优区间:c∈【1,10000 ̄ E【0.01黏度营销,100】海南网络推广。GA的 一 。 ¨ ]

体规模选为2O网络舆情应对,交叉概率为0.8莱州网站建设,变异概率为0.01seo外链, 

进化代数为100,取支持向量机9折交叉验证得到 二J !兰 

Z( ):———— _-—一,=1南宁网站优化,2k:1网站数据分析,2,…, 将指标各数 

将佰杯台奴 ( ): 

max (J}i)一miD (七) …

一 

的关键词,,东网络营销, 

据映射到[0,1】区间如何在网上推广产品,作为GA-SVM模型的输入。 

4.2模型数据的选取 

笔者选用RBF核函数作为SVM模型的核函数网络营销外包, 

模型的 精度取为0.001做什么网站赚钱。选用RBF核函数后百度点击器,惩 

罚因子 和核参数 是影响模型预测性能的重要参 

灿如 卯 

的fitness=∑( 一 ) 作为适应度函数, 为第f次 

tfil f

验证中样本对应的实际值,Yi为第f次验证中SVM 

得到的样本预测值百度搜索技巧。根据表1的数据网站seo优化课程,SVM参数寻 

优的结果为C=995.125长尾关键词挖掘工具, 一1.9264。 

4-3 预测结果分析与对比 

数武汉seo培训。更优c和 的确定实质是组合问题工信部网站备案查询,即根据经 

验确定C和,,的搜索范围之后,在相应范围中出 

GA-SVM模型训练及预测结果见表2。为便于 

对比网站营销方案,表2同时给出了利用支持向量机回归理论、 

BP神经网络、偏最小二乘回归及多元线性回归的建 

模结果【 。‘ ¨。 

对c和 使得模型具有更佳的预测性能。通过试 

验枚举所有的组合固然能到更优的c和 ,然而 

第9期 高鸱,等:基于遗传算法优化支持向量机的航空装备维修费用预测 ・27・ 

表2 GA-SVM与其他模型的预测结果及误差 进行建模分析是可行的,并具有一定的优越性alexa 网站排名。 

方法 C/万元 误差/% 方法 C/万元 误差/% 

GA—SVM 50 382 1.00 42 094 

参考文献: 

SVR 45 367 9.20 多 o 

[1】刘晓东,张恒喜.飞机可靠性与研制费用相关关系研究 

. 【J】.空军工程大学学报:自然科学版网络营销电影,2000,l(1): 

Bp神经网络 54 733 9.76 

63—66. 

从表2中可以看出,GA-SVM模型对K机型维 

【2】张恒喜,刘晓东绯闻seo,郭基联.飞机全寿命费用预测模型 

修费用的预测结果为50 382万元,误差仅为1.0%网站建设 推广, 

(ALCCE一2)研究报告【R】.西安:空军工程大学工程学 

院.1994. 

要优于SVR和BP神经网络模型的预测结果(分别 [3】昊少雄,黄恩洲.基于支持向量机的控制图模式识别[J] 

为45 367万元品牌推广计划,误差为9.2%;54733万元北京seo顾问,误差为 

计算机应用,2007,27(1):61—64. 

9.76%)谷歌seo,比偏最小二乘模型与普通多元性回归模型 

[4】Keerth I,Lin C J.Asymptotic behaviors of suppoa vector 

machines with Gaussian kernel[J].Neural Computation, 

的预测误差(分别为15.6%和22.6%)低得多低价网站建设。因此, 

2003,l5(7):1667—1689. 

在航空装备维修费用预测中杭州网站推广,运用GA—SVM进行建 【5】Lin H T网站推广策略,Lin C J.A study on sigmoid kernels for SVM and 

模分析是可行、有效的seo精英博客。 

the training of non-PSD kernels by SMO・type methods[R】 

Taibei:National Taiwan University重庆整合网络营销,2003. 

5 结束语 

[6】李盼池,许少华.支持向量赛机在模式识别中的核函数 

特性分析[J].计算机工程与设计,2005seo招聘,26(2):302—304. 

1)作为最近发展起来的一种新的学习方法怎么学网络推广,支 

[7】阎树田.基于遗传神经网络的航空电机表面温升的预 

持向量机具有显著的优越性余姚网站推广,越来越受到研究人员 测【J].电机与控制应用网站建设 推广,2007快速关键词排名优化,34(6):l7—19. 

的关注重庆seo优化。在利用支持向量机进行预测的过程中西安竞价托管,参 

【8】谭志杨百度统计工具,林友红,张小海新疆网站制作,等.基于粗糙集的支持向量 

数的选取起关键性作用海外app推广,若参数选取不合理,往往 

机回归建模及应用【J】.四川兵工学报招商软文,2010淘宝seo秘籍,31(8):53. 

【9】王世卿,曹彦.基于遗传算法和支持向量机的特征选择 

会造成计算的欠学习和过学习现象软文代发,从而直接影响 

研究[J】.计算机工程与设计,2010,3 i(i 8):4088-4092. 

预测精度和运行时间。2)笔者利用遗传算法对支持 【10】郭风seosrx,张恒喜,李寿安互联网 推广,等.基于偏最小二乘回归的飞 

向量机关键参数进行优化爱站工具,以到以SVM模型计 

机维修保障费用预测【J].空军工程大学学报:自然科 

算相匹配的预测精度更高的参数常州网站优化。实验结果证明, 

学版上海网络推广服务,2005,6(3):10—15. 

[11】刘晖,穆志韬a5诊断,牟丽君.军用飞机维修保障费用机器 

该方法获得了良好的改进效果优化排名,说明运用GA—SVM 

学习预测方法[J】.航空计算技术seo电子书,2009深圳网络,39(3):38—41. 

在设计了防翻转柱销后,柱销在约束轨道内运动直 

接限制了载弹器的翻转运动,使载弹器在工作过程 

中更加稳定(如图8(b))金旋风。结合图6的结构特点防恶意点击软件,新 

设计的闭合弹带装置有2个优点: 

1)闭合弹带工作时运行稳定可靠; 

2)在驱动轮区域,由于各载弹器之间相互影响 

较小,极大减弱降低了闭合弹带的多边形效应www baidu xom,使 

载弹器的运动轨迹更加光顺有效营销,为弹丸的运输及交接 

创造了有利条件外链网盘。 

4 结论 

经过对该结构进行设计和运动学仿真,结果表 

明:采用闭合弹带技术供弹,在输弹过程中运行平 

稳、冲击小、弹丸交接可靠,且布置灵活,可进行 

(a)无防翻转柱销 (b)有防翻转柱销 

单路和双路供弹网络排名。 

图8有无防翻转柱销情况对比 

参考文献: 

如图8Ca),在载弹器没有防翻转柱销时百度采购,在圆 

[1】成大先.机械设计手册【M】.北京:机械工业出版社, 

周方向无约束,尤其在沿链条轴向缺少约束明显收录网站, 

2008. 

【2】《现代机械传动手册》编辑委员会.现代机械传动手册 

在外力作用下可造成载弹器绕轴心做小幅的摆动。 [M】.北京:机械设计工业出版社海南百度推广,2002. 

麦兜当当伴我心下载-汉朝那些事儿第三卷