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基于优化BP算法的钢材库存预测系统的设计与实现

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摘要

第1章 绪论

1.1 研究背景

1.2 国内外现状分析

1.3 目前存在的问题

1.4 论文的主要工作和创新点

1.5 论文结构安排

第2章 钢材库存预测系统需求分析

2.1 钢铁产业链

2.2 钢材的分类

2.3 钢材库存预测影响因素分析

2.4 钢材库存预测系统的需求分析

2.4.1 用户需求分析

2.4.2 业务流程分析

2.4.3 系统功能需求分析

2.4.4 系统用例图

2.5 本章小结

第3章 预测模型分析与选择

3.1 BP神经网络

3.1.1 BP神经网络结构

3.1.2 BP神经网络训练过程

3.2 蝙蝠算法模型

3.2.1 蝙蝠算法

3.2.2 蝙蝠算法的过程

3.3 蝙蝠算法优化BP神经网络

3.4 BA-BP神经网络实验测试

3.5 本章小结

第4章 钢材库存预测系统的设计与实现

4.1 总体结构设计

4.1.1 体系架构设计

4.1.2 体系结构设计

4.2 系统功能设计

4.2.1 系统管理模块

4.2.2 库存预测模块

4.2.3 业务管理模块

4.2.4 库存管理模块

4.2.5 综合查询模块

4.3 系统数据库设计

4.3.1 概念设计

4.3.2 物理结构设计

4.4 关键技术研究

4.4.1 Web Service

4.4.2 DES加解密算法

4.4.3 Bootstrap框架

4.4.4 Highcharts图表库

4.5 系统开发环境

4.6 钢材库存预测系统的实现

4.6.1 系统管理模块的实现

4.6.2 库存预测模块的实现

4.6.3 业务管理模块的实现

4.6.4 库存管理模块的实现

4.6.5 综合查询模块的实现

4.7 本章小结

第5章 系统测试

5.1 系统测试目的

5.2 系统测试环境

5.3 测试目标

5.3.1 系统功能测试目标

5.3.2 系统性能测试目标

5.4 系统功能测试

5.4.1 系统管理模块测试

5.4.2 库存预测模块测试

5.4.3 业务管理模块测试

5.4.4 库存管理模块测试

5.4.5 综合查询模块测试

5.4.6 部分测试用例截图展示

5.5 系统性能测试

5.5.1 性能测试工具

5.5.2 测试结果

5.6 本章小结

结论

致谢

参考文献

附录

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摘要

钢铁产业是国民经济发展中不可或缺的重要组成部分,也是推动中国成为制造业大国的主要动力。钢材产业是钢铁产业的重要组成部分,但目前中国的钢材行业还处于发展阶段,投资过度、结果不匹配、资源浪费严重等都是目前面临的重要问题,而钢材企业库存管理不合理却是造成资源浪费的重要原因之一。如何准确预测钢材库存量,从而优化钢材库存管理,已成为钢材企业急需解决的难题。因此,本文将着重研究和实现一套合理的钢材库存预测系统。
  本文的主要研究内容如下:
  (1)对国内外钢材库存管理现状进行研究,通过对实际的钢材公司的调研,对钢材进行了分类,总结了影响钢材库存需求的因素。
  (2)对国内外预测算法进行研究和对比,选择BA(Bat Algorithm,蝙蝠算法)优化BP神经网络的方式来建立预测模型,并用实际的数据进行模型测试,验证BA-BP模型的有效性。
  (3)对数据交换和加解密算法进行研究,结合两种技术实现钢材产业链中各节点之间的数据交换,将共享的数据运用于预测模型之中,提高了库存预测结果的准确度。
  (4)对钢材库存预测系统进行需求分析,将研究成果运用到库存管理系统中,设计开发了集系统管理、库存预测、业务管理、库存管理和综合查询为一体的钢材库存预测系统,并对系统进行测试,验证了系统的可行性和可靠性。
  本文的成果:
  (1)将BA-BP算法运用于钢材库存预测之中,优化了库存管理合理性,减少了资源浪费。
  (2)结合Web Service技术和DES加解密算法实现了安全的数据交换,通过信息之间的共享,提高了钢材库存预测的准确性。
  (3)优化业务流程,并利用可视化图表技术为用户提供了清晰明了的信息展示,提高了用户体验度和办公效率。

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