基于NSGA-III算法的配比问题研究——以制备C_(4)烯烃为例

摘要

许多配比问题涉及到求解给定多个冲突的目标,这些相互冲突的目标通常会产生一组Pareto最优解.采用线性规划法处理这类问题时通常是将多目标转换为单目标,再进行求解,但这一求解过程依赖权重的选取,且难以获得Pareto最优解.针对线性规划法在多目标配比求解问题中的缺陷,为给出多目标配比问题最优计算方法及配比方案,降低工业生产成本,通过多元回归理论结合优化算法,给出一种计算多目标配比问题的通用方法.首先,根据实际要求进行数据处理,剔除异常值;其次,根据多元回归理论,得出配料配比与产物的预测公式并进行精确度检验;最后,采用优化算法获得Pareto最优解.将该方法应用到C_(4)烯烃制备分析问题中,得到乙醇转换率高达82.7%,C_(4)烯烃的选择性高达50.3%.实例仿真说明该方法实用性强、运算简便,能够更快确定最优配比,对实际的生产具有一定的指导意义.