基于改进烟花算法优化BP网络的混凝投药预测

作者：李赞^*; 张长胜; 田海湧; 毛辉; 王卓; 马泽楠

来源：陕西理工大学学报(自然科学版), 2021, 37(06): 24-31.

• 投药量预测
• BP神经网络
• 权值阈值优化
• 改进爆炸算子
• 精英选择策略
• 布谷鸟搜索算法

针对自来水厂混凝投药量控制滞后、非线性、多干扰等问题,提出一种改进烟花算法(IFWA)优化BP神经网络权值阈值的自来水厂混凝投药量预测模型。通过改进爆炸算子和精英选择策略,提高烟花算法(FWA)的搜索能力和寻优精度,利用布谷鸟搜索算法最优解作为FWA算法的初始解,提高搜索效率,并结合高斯变异操作,跳出局部最优。同时,通过3个函数测试,证明了IFWA算法的有效性。最后以云南某自来水厂的数据训练和测试模型,仿真结果表明,基于IFWA算法优化BP神经网络预测模型的均方根误差约为0.097 5,平均绝对误差约为0.076 2,在预测精度和收敛速度上优于FWA、CS等算法,具有可行性。

• 单位
  中国市政工程华北设计研究总院有限公司; 昆明理工大学; 自动化学院