基于CRITIC和多策略秃鹰优化BiLSTM的水质预测研究

科学有效地预测水质对于水环境的可持续发展和人类健康具有重要意义,为此以固原市某黄河断面的水质监测数据为研究对象,提出了基于指标客观性的权重赋权(Criteria Importance Though Intercriteria Correlation,CRITIC)法和改进的秃鹰搜索(Improved Bald Eagle Search,IBES)算法优化双向长短时记忆网络(Bidirectional Long Short-Term Memory Network,BiLSTM)的组合水质等级预测模型。首先,采用CRITIC法确定各水质指标的权重,加权求和获得一项综合水质指标,从而提出一种改进的水质评价指标体系,以为BiLSTM提供更丰富、更可靠的水质特征信息。其次,在训练过程中引入Logistic映射和莱维飞行策略,并设计交叉共享及准反向搜索策略优化秃鹰搜索(Bald Eagle Search,BES)算法,以提升其种群多样性,增强寻优能力。最后,通过IBES算法迭代寻找BiLSTM的最佳学习率、隐藏层节点数以及正则化系数的超参数组合,进一步提高其预测水平。结果显示:与IBES-BiLSTM、BES-BiLSTM、GA-BiLSTM、PSO-BiLSTM和BiLSTM等模型相比,CRITIC-IBES-BiLSTM模型进行水质等级预测的准确率、精准率、召回率及F_(1)均最高,且具有更好的稳定性。

基于CRITIC-TOPSIS法地铁车站基坑开挖施工安全风险评估——以济南地铁9号线开源路站为例

地铁车站基坑通常因规模大、近接建构筑物、对变形控制的要求高,而成为地铁车站建设中重点关注的环节。如何对地铁车站基坑开挖施工进行科学有效的评估,使其对施工工法及技术进行优化和指导,降低地铁车站建设时带来的风险,有至关重要的意义。应用指标相关性权重确定(CRITIC)法,并结合逼近理想解排序(TOPSIS)法,依托在建地铁车站基坑项目进行评估。结果表明:周边环境与支护不足成为地铁车站基坑开挖施工的主要风险来源;对于狭长型的地铁车站基坑来说,端头井处较易发生危险。通过使用CRITIC-TOPSIS法对地铁车站基坑开挖施工进行安全风险评估,可有效分析基坑开挖中的风险因素并按照影响程度进行大小排序,针对具体因素采取有效措施以减小施工风险。

基于AHP-CRITIC的D-最优混料设计优化金银花泡腾片配方

以金银花粉为主要原料,采用D-最优混料设计对金银花泡腾片混料进行优选,计算金银花泡腾片相关指标权重系数并对其进行综合评价。以金银花泡腾片的崩解时限、起泡性、感官评价作为评价指标,采用基于主观的层次分析(analytic hierarchy process,AHP)法、基于指标相关性的指标权重分析(criteria importance through intercriteria correlation,CRITIC)法和AHP-CRITIC复合加权法,通过计算指标的权重系数,分析比较单一和复合的赋权法结果,并利用傅里叶变换红外光谱(Fourier transform infrared spectroscopy,FTIR)对D-最优混料设计优化金银花泡腾片进行结构表征。结果表明,以AHP-CRITIC复合加权法得到的金银花泡腾片,崩解时限、起泡性和感官评分的复合权重系数分别是0.261、0.227和0.512;经D-最优混料设计优化得到的最优金银花泡腾片配方为金银花浸膏粉含量为23.40%、乳糖含量为34.40%、崩解剂含量为37.20%、聚乙二醇6000(polyethylene glycol 6000,PEG6000)含量为5%;通过红外光谱图发现金银花泡腾片中多酚与绿原酸等有效成分存在。

改进CRITIC修正G2-TOPSIS的钻孔自燃预测模型及应用

针对瓦斯抽采钻孔自燃危险评价系统模型中指标权重难以确定的问题,提出一种改进的基于指标相关性权重确定法(CRITIC)的G2赋权法。首先引入欧式距离函数,建立优化决策模型,采用CRITIC的“差异驱动”型赋权法修正“功能驱动”型G2赋权法;其次获得各指标综合权重,评价影响钻孔自燃危险因素的主次关系;再次基于逼近理想解排序法(TOPSIS)“驱动功能”的G2赋权法,建立G2-TOPSIS钻孔自燃危险评判模型;然后分析贴近度,预测钻孔自燃危险等级;最后将该模型应用于晋牛煤矿1303工作面瓦斯抽采钻孔。结果表明:煤氧化还原燃点温差为诱发钻孔自燃危险的主导因素;钻孔自燃危险等级为III级,预测结果与实际情况相吻合。

基于改进G1-CRITIC的直流多馈入受端系统故障筛选与排序

为了快速、准确地实现直流多馈入受端系统交流故障筛选与排序,本文提出一种基于改进序关系分析-基于指标相关性的指标权重确定的直流多馈入受端系统故障筛选与排序方法。首先,为多层次、多角度表征直流多馈入受端系统的故障特性,构建了暂态电压稳定、功角稳定、极限切除时间、平均三相短路电流过流率、潮流转移熵和多馈入有效短路比6个维度的综合评价指标;其次,为合理量化主观因素与客观因素所占权重,综合考虑电网运行人员的经验和指标数据的客观信息,借助改进序关系分析法和基于指标相关性的指标权重确定方法计算主观及客观权重,通过逼近理想解排序法计算各故障线路与理想解的相对贴进度,依据相对贴近度的大小实现故障筛选与排序;最后,通过华东电网实际系统的仿真分析,验证所提方法的有效性和实用性。

基于RS-CRITIC的空战目标威胁评估

针对不确定信息下的空战目标威胁评估问题,提出了一种基于粗糙集(RS)理论和指标重要性相关(CRITIC)法的目标威胁评估模型。首先,通过CRITIC法确定准确信息下的目标威胁值,利用数据挖掘(MD)启发式算法求解最佳分割集合,将目标威胁值离散化处理后替代粗糙集决策信息系统中的决策属性。其次,基于构建的完备粗糙集决策信息系统,通过决策矩阵实现属性约简和目标威胁评估最小决策规则提取。最后,将规则应用于不确定信息下的目标威胁评估。仿真结果表明:所提模型能够实现信息缺失下的目标威胁评估,减少了主观因素和先验知识的影响,扩展了粗糙集理论应用范围。

基于AHP和CRITIC的电网调峰调频储能系统规划

储能系统的选型作为储能参与电网调峰调频规划的首要环节,对储能的推广应用具有重要意义。提出基于层次分析法AHP(analytic hierarchy process)和客观权重赋权法CRITIC(criteria importance though intercrieria correlation)相结合的电网调峰调频储能系统选型方法。通过分析储能系统在调峰调频场景下的工况特性,构建了适于储能系统选型的两层决策指标体系。基于专家经验和技术需求,利用AHP法确定第一层指标权重。综合考虑指标内的变异性及各指标之间的冲突性,采用CRITIC法确定第二层决策指标权重。通过综合两层决策指标的权重,给出各种类型储能系统的综合评分。该方法为电网调峰调频的储能电站规划提供了理论依据,具有一定的工程应用价值。

复杂机场场面滑行网络热门“节点-路段”识别

为提升场面运行安全管理水平,统筹考虑路网结构与轨迹数据,研究复杂机场场面滑行网络热门“节点-路段”识别问题。首先,析取并整合场面物理结构特征要素,构建场面滑行网络的原始模型与对偶模型;然后,针对“静态结构”和“动态交通流”2个视角,构建1套场面滑行网络特征指标体系及其具体度量方法,设计基于累计信息贡献率的指标筛选机制;最后,采用CRITIC-VIKOR法对场面滑行网络中的热门“节点-路段”进行分类识别,并进行实例验证。研究结果表明:以5%为评价基准得到的热门“节点-路段”识别结果符合机场实际运行情况,主要集中在主滑行道S/W、平行滑行道C/E、15/33号跑道入口以及APN02的部分区域。研究结果可为场面运行安全和高效管理提供决策参考和方法指导。

基于组合赋权-VIKOR的电能质量综合评估

针对大量高渗透率的分布式电源接入配电网导致的电能质量恶化问题,提出了一种基于组合赋权和多准则妥协解排序(VIKOR)法相结合的电能质量评估方法。首先,根据现有标准和工程实际情况,从幅值质量、波形质量和频率质量3个维度建立电能质量综合评估体系。其次,考虑到传统的9标度层次分析(AHP)法存在的缺陷,采用3标度对AHP法进行改进从而得到主观权重;为了避免单一赋权方法的不足,将熵权法中的熵值与指标相关法(CRITIC)中的信息量相结合得到客观权重,该方法统筹考虑了指标间的离散程度、相关度和对比度,并采用Lagrange乘子法将主客观权重进行结合。然后,采用VIKOR法得到各电能质量指标的综合评价值并对其进行优劣排序。最后,利用某地区的5个监测点所采集的电能质量各指标数据进行实例分析并与其他评价方法进行对比分析,验证了所提方法的可行性。

储油罐检测机器人性能综合评价

储油罐检测机器人技术发展较快,但缺乏合理的性能评价方法。构建统一的储油罐检测机器人性能评价指标体系,提出一种以序关系分析(G1)法和基于层间相关性赋权法(CRITIC)确定权重、引入功效系数法与虚拟云改进云模型的综合评价方法。建立7个机器人的指标数据集,通过序号总和理论与众数理论与多种评价方法作对比。结果表明:云模型的评价方法有效性测度更高,且机器人的性能大多处于中等水平,还有很大的改进空间。

基于组合赋权-云模型的毕达哥拉斯模糊语言综合评价方法研究

评价本身具有随机性、模糊性以及不确定性的特点。为了避免评价过程太过主观,提出一种基于组合赋权和云模型的毕达哥拉斯模糊语言综合评价方法。针对专家给出的属性值为毕达哥拉斯模糊语言,根据CRITIC-G1(标准间相关性的重要性-序关系分析)法对评价指标进行主客观赋权,由博弈论算法计算权重最优的组合系数得出组合权重。最后构建毕达哥拉斯模糊云模型决策矩阵进行信息集结。通过案例计算分析表明,该方法优化了复杂情境下的决策,具有其可行性和有效性。

考虑RSR法的交直流混联电网结构脆弱性研究

交直流混联电网能够在较大范围内均衡电力系统运行时的潮流,有利于提升新能源大规模接入电网的接入容量及接入范围,是现代电网发展的重要趋势。为分析交直流混联系统的结构脆弱性,避免电网大停电事故的发生,提出一种基于秩和比(RSR)法的电网结构脆弱性分析方法。首先,基于复杂网络结构特性建立脆弱性指标集,其次选用RSR法结合主、客观评价法得到节点脆弱性综合权重值,最后,为验证所提方法的有效性,以EPRI-36节点交直流混联系统为基础算例进行节点脆弱性分析,结果表明该方法具有可行性。

网络性能评估中客观权重确定方法比较

针对目前网络性能评估中多元指标之间权重难以客观确定的问题,将标准差法、离差最大化法、熵权法以及它们的改进算法应用于客观权重确定,使客观权重确定方法的选择更加全面完备。改进算法引入指标间冲突性概念,考虑指标间相关性对客观权重确定的影响。以VO IP网络为例,采用仿真方法获取权重计算样本,为了选取更加客观的权重确定方法,将六种权重计算方法进行了比较。测试结果表明,基于指标相关性的指标权重确定方法(CR ITIC)计算出的权重具有较强客观性。

基于云模型的城市轨道交通乘客满意度评价

为了直观细致了解乘客在乘坐轨道交通时的体验感受,从乘客感知角度构建了满意度评价指标体系,采用CRITIC(criteria importance through inter-criteria correlation)法来实现指标的客观赋权,并用基于云模型的基本算法生成评价云和结果云,通过云的数字特征和云图的比较直观展现评价结果.以上海市轨道交通2号线的乘客满意度评价为例,验证了评价方法的有效性和合理性,同时该评价结果除了反映乘客的满意程度,也提供了对乘客认知差异和共识度的衡量,使得其具备了更大的使用价值.

面向新型电力系统的可再生能源绿色电力证书差异化配置模型

实现我国“30·60”双碳目标,能源绿色低碳转型是基础支撑,构建以新能源为主体的新型电力系统是关键举措,绿色电力证书(简称绿证)则是体现可再生能源绿色价值的重要凭证.当前我国绿证分配机制单一,无法有效衡量不同可再生能源发电类型可获得绿色价值的差异性,并发挥其平衡可再生能源协调发展的杠杆作用.为此,从可再生能源发电类型电量兑换绿证的差异化入手,建立考虑可再生能源综合价值的绿证差异化评价指标体系,应用CRITIC法、熵权法和TOPSIS法构建可再生能源电力绿证差异化评价模型.以2030年碳达峰目标为发展场景,分析模型对集中式光伏发电、分布式光伏发电、陆上风力发电和海上风力发电绿色收益的影响,进而修正其发展规划,并提出绿证相关政策建议.所构建的绿证差异化分配模型可为我国绿证市场机制的建设和完善提供相应的辅助决策支持.

基于梯级组合评分的农村电网精益化改造方法

针对如何通过精准投资来实现农村电网的高效改造问题,提出一种基于梯级组合评分的农村电网精益化改造方法。首先梳理农村现状电网存在的主要问题,分别定义相应的评价指标及配套计算公式,对各问题的严重程度进行分级处理,设置每个评价指标的梯级评价标准,构建能充分反映农村电网薄弱环节及其严重程度的评价指标体系;然后,根据指标值确定有改造需求的设备,并将其作为评估对象,按照评价指标的评分标准对评估对象进行评分,采用基于指标相关性的指标权重确定(CRITIC)法确定各项评价指标之间的权重,计算评估对象的综合评分,完成对评估对象的梯级组合评分;最后,按照综合评分大小进行降序排列,对评分排序靠前的设备优先进行改造。实例分析证明了该方法的正确性和有效性。

基于组合赋权-TOPSIS法的拆卸方案决策研究

拆卸是回收和再制造的重要步骤,为了使拆卸方案达到高效率、低排放以及高经济效益的目标,文章建立一种基于组合赋权-TOPSIS(technique for order preference by similarity to an ideal solution)法的拆卸方案决策模型。针对拆卸方案,从环境、技术和经济3个角度构建拆卸方案评价指标体系;依据最小信息熵原理,综合改进层次分析法(analytic hierarchy process,AHP)、熵权法与CRITIC(criteria importance through intercriteria correlation)法,为各指标进行组合赋权;使用组合权重改进TOPSIS模型,构建拆卸方案的贴近度指标,对拆卸方案进行判定;以银行自动取款机(automated teller machine,ATM)拆卸为实例进行分析,并与其他决策模型对比,验证所提决策模型的合理性及有效性,实现多拆卸方案的决策。

基于时序多指标的寿险公司综合绩效评价

采用"二次分类选典法"构建评价指标体系,基于指标相关性的权重确定方法(criteria importance through intercriteria correlation,CRITIC)和几何平均法赋权并进行静态评价,发现多数寿险公司都能保持增长趋势;利用时序动态多指标综合评价方法计算动态绩效并进行排序,分析绩效高低的原因,提出寿险公司健康发展的建议。

基于组合赋权的离散车间生产计划综合评价

针对离散车间生产计划缺乏通用的评价指标体系以及定性和定量相结合的综合评价方法,从经济性、时间性和适应性三个方面构建离散车间生产计划评价指标体系,提出一种基于组合赋权的离散车间生产计划综合评价方法。该方法通过综合可拓层次分析法、熵值法和改进CRITIC(Criteria Importance Through Intercriteria Correlation)法得到具有主客观意义的组合权重,提高了离散车间生产计划综合评价的科学性。实例验证结果表明该方法对数据的敏感程度更高,具有更好的评价灵敏度。

基于模糊层次分析法的干式空心电抗器运行状态评估

使用改进的模糊层次分析法FAHP(fuzzy analytic hierarchy process)对干式空心电抗器运行状态进行评估。首先,选取反映干式空心电抗器状态的12种状态量作为评判指标。然后,通过优化指数标度的相邻两级重要性比率的取值来对层次分析模型进行改进,采用指数标度下的标度扩展法建立判断矩阵。考虑指标之间的冲突性和指标内的对比强度,采用CRITIC(Criteria Importance Through Intercriteria Correlation)法获得客观权重,并采用最小鉴别信息原理确定评判指标综合权重。最后,获取每个评估指标隶属于各评估等级的概率并结合综合权重,构造模糊综合评判模型对运行状态进行评估。通过该方法对型号为BKGKL-20000/35的干式空心电抗器运行状态进行了评估,得出干式空心电抗器运行状态综合评估结果V为1.853,说明电抗器处于"正常"与"注意"状态之间,整体运行稳定。