Multiobjective optimization and multivariable control of the beer fermentation process with the use of evolutionary algorithms

This paper describes empirical research on the model, optimization and supervisory control of beer fermentation.Conditions in the laboratory were made as similar as possible to brewery industry conditions. Since mathematical models that consider realistic industrial conditions were not available, a new mathematical model design involving industrial conditions was first developed. Batch fermentations are multiobjective dynamic processes that must be guided along optimal paths to obtain good results.The paper describes a direct way to apply a Pareto set approach with multiobjective evolutionary algorithms (MOEAs).Successful finding of optimal ways to drive these processes were reported.Once obtained, the mathematical fermentation model was used to optimize the fermentation process by using an intelligent control based on certain rules.

Laplace Transformation and Ergodic Potential Kernel for q-Process in Random Environment

This paper introduces some concepts such as q- process in random environment, Laplace transformation, ergodic potential kernel, error function and some basic lemmas.We study the continuity and Laplace transformation of random transition function. Finally, we give the sufficient condition for the existence of ergodic potential kernel for homogeneous q- processes in random environments.

区域地震记录揭示的2023年甘肃积石山6.2级地震震源破裂过程

基于有限断层模型反演方法,利用区域宽频带地震波形数据,反演了2023年12月18日甘肃临夏积石山6.2级地震的震源破裂过程,获得了积石山地震破裂滑动时空分布:此次地震是逆冲兼少量走滑型地震,破裂持续时间约为9 s,主体能量在前6 s释放,地震破裂主要沿断层走向向NW方向拓展,计算得到的标量地震矩为1.39×10^(18)N·m,相当于M_(W)6.02,破裂尺度约10 km左右,最大同震滑动量为35 cm。

城市污水处理过程污泥膨胀识别与抑制综述

污泥膨胀是活性污泥法污水处理过程中常见的一类异常工况,且具有严重危害性,研究污泥膨胀的识别和抑制方法对城市污水处理过程正常运行意义重大.本文主要针对城市污水处理过程中污泥膨胀的识别和抑制方法进行综述.首先,文章概述了城市污水处理过程,介绍了污泥膨胀的概念、主要特点、类型和成因;其次,概述了基于微生物生理特征、机理模型、图像识别和数据驱动的污泥膨胀识别方法,分析其发展现状并指出优缺点;然后,概述了基于过程调控和机理特征的污泥膨胀抑制方法,分析其发展现状并对比优缺点;最后,总结全文,指出了城市污水处理过程污泥膨胀识别和抑制面临的主要问题,并对其研究趋势进行了展望.

数字图像处理及应用虚拟仿真实验平台设计

针对数字图像处理及应用实验教学的需要,结合当下图像处理技术的热点应用,利用虚拟仿真技术、交互操作等信息化手段进行实验教学,设计并开发了数字图像处理及应用虚拟仿真实验教学平台。实验教学平台包含交通标志数字图像处理、图像分类、图像识别、视频处理、自动驾驶应用等5个虚拟仿真实验教学资源,共13个交互实验步骤。该平台特色显著、虚实结合,达到了良好的教学效果,为“新工科”背景下的虚拟仿真实验教学提供有益的参考。

基于能量均衡的非均匀分簇调度算法

针对无线传感器网络节点能量有限且不可充电的问题,本文提出基于能量均衡的非均匀分簇调度算法(EBNC_CHES)延长网络寿命。EBNC_CHES在麻雀搜索算法的基础上,引入时间竞争机制减少冗余信息获取和能耗传递的同时,采取K-means非均匀分簇均衡簇间网络能量消耗,引入改进的麻雀搜索在簇头选举中均衡簇内能耗。仿真结果表明:该算法与LEACH、EECHS_ISSADE和EESSTBRP相比,冗余信息降低了81%、80%、55%,能耗利用率提高了133%、50%、11.4%,寿命延长了52.8%、43.5%、12.2%。此算法能减少冗余信息,降低网络能耗、延长网络寿命。

基于多维语义特征与层次注意力机制的讽刺识别

讽刺是一种复杂的语言表达方式,在日常交流中发挥着重要作用。随着人工智能和社交网络的快速发展,讽刺识别已成为自然语言处理领域的热点研究课题之一。现有的讽刺识别研究往往从单一维度对讽刺文本特征进行表示,忽视了讽刺文本特征的细微差异及其重要程度。本文将讽刺识别视为文本分类任务,在特征提取阶段,将讽刺文本根据其不一致性特征、情感特征、句法结构特征和风格特征进行多维语义特征表示。在特征融合阶段,针对不同维度特征对整体特征贡献和关联程度不同,采用层次注意力机制调整不同讽刺语言学特征对模型整体性能的影响。实验结果表明,所提出的模型能够从多个维度提取讽刺文本的潜在语义特征,其在公开数据集IAC、Tweets和Reddit上的实验性能均有明显提升。

《中药调剂职业教育规范》解读(一)

《中药调剂职业教育规范》(SCM 72-2022,以下简称《规范》)是全球范围首个关于中药调剂职业教育的国际组织标准,是中医药服务能力建设的重要依据和参考,旨在促进中药调剂工作的规范化、标准化。中药饮片调剂是《规范》中的一个规范性职业教育模块,包括调剂基础知识和调剂实践技能,其中中药饮片调整实践技能涵盖了中药饮片性状辨识、临方炮制、处方应付、调剂供应、处方审核、汤剂煎煮、发药交代、采购验收以及贮存养护等9项中药调剂关键技术,是中药调剂的重要组成部分,也是实现中医临床诊疗效果的重要环节。本研究通过分析中药饮片调剂过程中常见的问题,对中药饮片处方审核技术、中药饮片临方炮制技术、中药饮片处方应付技术与中药饮片发药交代技术进行解读,以方便中药调剂从业人员及时准确掌握和应用《规范》的相关内容,提高中药调剂从业人员的专业素养和技能水平,推进全球范围内中药调剂规范化建设,保障中药饮片调剂质量,进而保障患者的用药安全。

基于层次分析法(AHP)与模糊综合评价相结合的油区输电线路运行状态评价

油田快速建产对油区电力系统可靠性提出更高的要求,架空输电线路的运行状态评价是保障电路安全可靠运行的重要环节。为此,本文提出了基于层次分析法与模糊综合评价相结合的油区输电线路运行状态评价方法。通过选取相关评价指标,搭建输电线路运行状态评价体系,采用层次分析法和模糊综合评价相结合的方式,对输电线路展开综合评价。实验结果表明,该条输电线路运行状态处于“注意”,验证了所提出的状态评价方法的有效性。

板栗醋发酵工艺优化及挥发性成分分析

为提高板栗资源利用率,开发板栗深加工产品,以板栗为原料,通过酒精和醋酸发酵,研究开发一款新型板栗醋。以感官评价和酸度的综合评分为评价指标,采用单因素和正交试验对板栗醋进行工艺优化。结果表明,酒精发酵优化后工艺条件为酒精发酵温度22℃、酵母菌添加量0.04%、初始糖度17°Brix、酒精发酵时间5 d;醋酸发酵优化后工艺条件为醋酸发酵温度31℃、果醋菌添加量0.04%、装液量40%、转速170 r/min、醋酸发酵时间8 d,优化后板栗醋总酸20.18 g/L,具有黄色透明质感、板栗果香,味道醇厚。采用顶空固相微萃取(headspace solid phase microextraction,HS-SPME)结合气质联用(gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS)测定板栗醋3个发酵阶段的挥发性成分并探究其变化,结果表明,板栗醋3个发酵阶段挥发性成分的含量及种类有明显差异,在板栗浆、酒精发酵和醋酸发酵阶段时,挥发性成分含量最高的分别为乙酸(15.36%)、乙醇(30.26%)和乙酸(41.13%)。

胡颓子酵素混菌发酵工艺优化及其抗氧化活性

以新鲜胡颓子果实为原料,以复合益生菌果蔬酵素发酵粉(植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌、副干酪乳杆菌、乳双歧杆菌、鼠李糖杆菌)为发酵菌种,以胡颓子酵素的感官评价和抗氧化能力为评判指标,在单因素试验基础上进行正交优化试验,确定胡颓子酵素混菌发酵的最佳工艺,并测定胡颓子酵素的多酚含量、DPPH自由基清除率和铁离子还原能力(ferric ion reducing antioxidant power,FRAP),评价混菌发酵胡颓子酵素的抗氧化活性。结果表明:胡颓子酵素最佳发酵工艺条件为白砂糖添加量12%、发酵时间12 h、菌粉添加量1.0%、料液比1∶1.0(g/mL),在此条件下发酵的胡颓子酵素感官评分为85.50,多酚含量为1.40 mg GAE/mL,DPPH自由基清除率为60.12%,铁离子还原能力为0.26μmol Fe^(2+)/L。

强化特征图的无参考低光照图像增强

针对低光照图像质量不佳、夹杂噪声导致对比度和亮度不足、细节不清晰,且成对的低光照图像数据集获取成本过高的问题,在生物视觉马赫带效应的启发下,提出一种强化特征图的无参考低光照图像增强方法。使用强化滤波块(EFB)对图像和特征图进行特征强化,抑制噪声的同时强化特征细节,提高网络对特征的学习能力。将跳跃连接与空间注意力模块(ESA)结合,通过融合强化的浅层特征与深层特征来提取全局上下文信息和局部区域特征,有效保留了图像的色彩信息,避免细节丢失,提高网络的泛化能力。使用像素估计曲线调整低光照图像像素的动态范围,对其进行亮度增强。实验结果表明,经该算法处理后的图像在PSNR、SSIM、LPIPS和NIQE等指标上分别达到了17.709 dB、0.657、0.239和3.486,该方法相较于现有的主流算法能够更好地达到图像增强目的,有效地提升图像亮度和细节信息,同时保持图像的自然属性。

云烟116不同烘烤工艺烘烤过程中理化性质变化规律

以云烟116为材料,设置不同烘烤工艺试验,设三段式烘烤工艺为T1、云烟116优化烘烤工艺为T2和当地烘烤工艺为CK,分析不同烘烤工艺对云烟116烘烤过程中水分、颜色和常规化学成分变化规律,并通过烘烤过程中的变黄与失水协调性进行工艺适配评价。结果表明,T2在主变黄阶段干燥速率最高达0.015 g/h,在降低水分比方面的优势较为突出。与其他烘烤工艺相比,T2对烟叶烘烤过程的颜色变化、变黄与失水协调程度的稳定起正向促进作用。烟叶的淀粉和蛋白质经云烟116优化烘烤工艺作用下,降解量明显提升,在总糖和还原糖形成积累方面优势更加明显。基于云烟116优化烘烤工艺对云烟116烘烤过程中理化性质调控最佳,为云烟116烘烤提供了理论支撑。

基于OBE理念的电机学课程线上线下混合式教学探索与实践

随着新工科建设的不断推进,社会各行业对高等教育体系所培养人才的需求标准不断提高。电机学作为电力工业领域关键的学科之一,在电气工程及其自动化专业培养体系中占据重要地位。该文针对传统课堂教育模式下学生低头现象多、轻技能重知识等痛点问题,结合电机学课程内容特点,基于OBE理念提出一种适应现代教育需求的混合式教学方案,以学生能力培养为核心对电机学课程教学模式、教学内容、课程评价等多方面进行变革与创新,结合高阶任务驱动,培养学生自主完成知识探究的能力;完善学生评价体系,实现过程评价,对学生创新能力、自主实践能力培养进行全方位追踪,并进行评价分析,以实现持续性改革。

双季稻机械化高产高效生产技术模式及应用效果

为推进双季稻机械化生产,促进单产提高,集成了“机械整地、机械施肥、机械撒施石灰、机械播种育秧、机械插秧、机械开丰产沟、机械植保、机械粉碎秸秆还田、机械深翻越冬、机械开沟、机播绿肥”等农机农艺融合的双季稻机械化高产高效生产技术模式,并于2022年在汨罗市对该模式进行17 hm^(2)的示范应用。结果显示,在双季稻机械化高产高效生产技术模式下,双季稻周年产量增加了2.19 t/hm^(2)、纯效益增加了4782元/hm^(2),双季稻产量和经济效益显著提升。

雨生红球藻藻渣多糖提取条件优化及降血脂活性分析

为提高雨生红球藻藻渣多糖的提取率,采用单因素和响应面法优化雨生红球藻藻渣多糖提取条件,并对获得的多糖进行降血脂试验。结果表明,雨生红球藻藻渣多糖最佳提取条件为NaOH质量分数2.5%、料液比1∶25(g/mL)、超声功率250 W、超声时间10 min、提取时间2.5 h,在此条件下,多糖的提取率为(5.744±0.030)%。藻渣多糖浓度为5 mg/mL时,对胰脂肪酶有较好的抑制效果,抑制率达到(94.19±0.02)%。

一种辊式矫直智能优化工艺预测模型的研究与应用

针对传统矫直过程中需要依赖人工经验、矫直速度慢和板材良品率低的问题,综合考虑板材矫直过程中板厚、弹性模量、屈服强度和板材塑性率等参数对矫直工艺的影响,以及反向传播(Back Propagation, BP)神经网络容易陷入局部最优值和泛化能力不强等问题,引入蜣螂优化(Dung Beetle Optimizer, DBO)算法,建立了基于蜣螂优化算法优化BP神经网络的矫直智能优化工艺预测模型。使用包含1 000条数据的训练集进行训练,对比BP神经网络预测模型和粒子群算法优化BP预测模型,结果表明,蜣螂优化算法优化BP神经网络预测模型的首尾辊压下量百分比误差分别在0.5%和0.6%以内,总矫直力百分比误差在0.6%以内,该预测模型对于矫直工艺的精确预测有较高的参考价值。

基于RAHP-FKM-QFD模型的家用厨余垃圾堆肥机设计研究

目的为了降低用户需求重要度确定过程中的主观性,并融合用户满意度意见,构建了基于RAHP-FKM-QFD模型的用户需求分析框架,以提升设计分析过程的客观性和合理性,设计出符合用户期望的家用厨余垃圾堆肥机。方法首先通过用户访谈的方式收集有关家用厨余垃圾堆肥机的需求,再经过亲和图法构建用户需求层级模型;紧接着运用粗糙层次分析法(RAHP)确定用户需求重要度,同时考虑到用户需求属性类别携带着用户满意度的意见信息,能为设计提供更加全面的分析视角,故利用模糊卡诺模型(FKM)对用户需求属性类别进行划分,并引入重要度调整函数,对用户需求重要度进行调整;然后借助质量功能展开(QFD)实现用户需求向设计要求的映射过程,指导完成家用厨余垃圾堆肥机的方案设计;最后通过用户评分验证设计方案。结论设计方案得到了用户的认可,达到了用户的期望,说明构建的RAHP-FKM-QFD模型能较好地实现用户需求的合理分析与转化,以及用户满意度意见的有效融合,提升了用户需求分析与转化过程的客观性和全面性,同时也为相关设计人员在进行用户需求分析时提供了一种新的思路。

吉尔吉斯斯坦Taldybulak Levoberezhny(左岸)金矿床地质特征及成矿过程分析

Taldybulak Levoberezhny(左岸)金矿床位于吉尔吉斯斯坦北天山东段Aktyuz变质地体中,金矿体赋存于脆韧性变形带中。矿床经历两期金成矿作用,早成矿期低品位(0.1×10^(-6)~2.0×10^(-6))金矿化体受韧性剪切带控制,围岩蚀变主要为硅化和碳酸盐化,发育典型的条带状和块状矿石。主成矿期高品位(5×10^(-6)~15×10^(-6))矿体主要与硅化和电气石化蚀变有关,形成典型的石英电气石岩型矿石。详细的地质接触关系和年代学研究表明矿床两期金成矿作用均形成于早志留世,分别与二长斑岩和闪长岩具有密切成因联系。Taldybulak Levoberezhny金矿床是一个志留纪与洋-陆俯冲增生岛弧岩浆岩有关的具有叠加成矿特点的岩浆热液型金矿床。

城市小区建设采暖施工过程中的技术质量控制

随着城市化的快速发展,人们对生活品质的要求、室内生活舒适度的需求也随之提高,城市小区建设采暖工程成为保障城市冬季舒适度的重要基础设施。然而,由于多种因素的影响,城市小区采暖工程在综合设计、施工过程、运行维护保障等方面存在一些问题,严重影响了城市整体在整洁、美观等方面的发展。通过分析城市小区建设采暖工程存在的一系列的问题,探讨了加强设计质量的完整、实用性控制,加强施工过程中质量的控制,加强运行维护的管理等质量控制策略,希望能为城市的建筑采暖工程建设施工和管理提供支持和实践性指导。