舰船概念设计多目标优化和多属性决策研究

在舰船概念设计阶段，设计者经常遇到要生成大量的船型方案，并从中筛选出1个或者几个综合性能比较好的方案的问题。将基于进化算法的多目标优化技术与多属性决策方法联合运用，探讨了船舶的多目标优化和决策问题。对于多目标优化问题，采用改进的非支配解排序的多目标进化优化算法（NSGAII），求出Pareto最优解，由这些Pareto最优解构成决策矩阵。基于信息熵方法和层次分析法（AHP）联合得到属性权重，用逼近理想解的排序方法（TOPSIS）进行多属性决策（MADM）研究，对 Pareto最优解给出排序。应用本文方法，对水面舰船概念设计进行了分析。数值计算结果表明，综合多目标优化和多属性决策技术，能够迅速、客观地选择合理的主要参数。这种综合方法也能够广泛应用于舰船其它设计领域。