[發明專利]基于MOPSO和NS-MFO算法的雞舍多目標優化橫向通風方法

在審

• 申請號: 202210555068.0
• 申請日: 2022-05-19
• 公開（公告）號: CN114971004A
• 公開（公告）日: 2022-08-30
• 發明（設計）人: 王福寶;金鑫;趙雅坤
• 申請（專利權）人: 青島科創信達科技有限公司
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q50/02;G06N3/00
• 代理公司: 青島發思特專利商標代理有限公司 37212
• 代理人: 宮兆儉

1.一種基于MOPSO和NS-MFO算法的雞舍多目標優化橫向通風方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1、研究冬季雞舍橫向通風方式與籠養密閉雞舍內部環境及雞群存活率之間的關系；

S2、綜合考慮經濟性及雞群舒適度的目標，定性構建冬季雞舍橫向通風的具有多因子約束特性的多目標規劃模型；

S3、基于MOPSO算法和NS-MFO算法對該多目標規劃模型進行求解，獲得相對較佳的冬季雞舍橫向通風管理模式；

S4、根據求得的最優值對當前橫向通風管理模式進行調控。

2.根據權利要求1所述的基于MOPSO和NS-MFO算法的雞舍多目標優化橫向通風方法，其特征在于，所述步驟S2所涉及的具有多因子約束特性的多目標規劃模型中，多因子約束特性是指所建立的規劃模型的n個多決策變量x＝(x₁,x₂,x₃,…,x_n)，其中x₁,x₂,x₃,…,x_n的可變因素包括小窗開度、小窗角度、風機開啟數量、風機占空比、風機風量、室外溫濕度。

3.根據權利要求1所述的基于MOPSO和NS-MFO算法的雞舍多目標優化橫向通風方法，其特征在于，所述步驟S2所涉及的具有多因子約束特性的多目標規劃模型中，多目標規劃的問題是指所建立的規劃模型的m個多目標向量y＝(y₁,y₂,y₃,…,y_m)，其中y₁,y₂,y₃,…,y_m的調控目的包括經濟成本、雞舍環境、雞群存活率、產蛋量。

4.根據權利要求2或3所述的基于MOPSO和NS-MFO算法的雞舍多目標優化橫向通風方法，其特征在于，所述步驟S2所建立的多目標規劃模型，表達如下：

式中，x＝(x₁,x₂,x₃,…,x_n)為決策變量，y＝(y₁,y₂,y₃,…,y_m)為目標向量；

進行多組橫向通風實驗，建立x＝(x₁,x₂,x₃,…,x_n)與y＝(y₁,y₂,y₃,…,y_m)之間的約束關系，包括雞群存活率與小窗開度、小窗角度、風機開啟數量、風機占空比、風機風量、室外溫濕度的數學關系、雞舍維持成本與小窗開度、小窗角度、風機開啟數量、風機占空比、風機風量、室外溫濕度的數學關系、產蛋量與小窗開度、小窗角度、風機開啟數量、風機占空比、風機風量、室外溫濕度的數學關系；

以此建立g_k(x)、h_j(x)，g_k(x)、h_j(x)為需要滿足的P、Q個不等式約束和等式約束；

其中，g_k(x)包括使雞群成活率不小于設定值、產蛋量不小于設定值、經濟成本不大于預算金額，h_j(x)包括使風機處出風量與小窗處進風量保持一致、室內溫濕度變化與空氣新鮮程度的變化保持一致。