多品种小批量环境下的印刷电路板组装切换次数优化

以典型的高速贴片机为研究对象,探讨了多品种小批量生产环境下印刷电路板的组装调度优化问题。以切换次数与切换时间最小化为目标建立了混合整数规划模型,提出了一种基于相对相似系数的成组策略,并开发了基于主动禁忌搜索的改进成组切换算法,通过权衡组与组之间以及各组内的切换次数实现总切换时间最小化。基于国外同类研究的仿真实验,验证了所提策略及算法的有效性。

集装箱支线运输船舶调度优化问题

调度是制约支线集装箱运输质量和效率的主要瓶颈之一。针对轴辐射海上运输模式,扩展了陆上车辆运输调度(VRP)理论,以所有船舶总的航行成本最低为目标函数,考虑了软时间约束等现实因素,构建了包含枢纽港和喂给港、多航线、多船型的支线集装箱船舶调度模型。基于该问题解的特征运用粒子群算法对模型进行了求解,最后通过仿真算例分析验证了模型的合理性及算法的有效性。

集装箱多式联运系统装卸与运输一体化优化问题

集装箱多式联运(Con ta inerM u ltim oda l T ransport)是一种以实现货物整体运输的最优化效益为目标的联运组织形式。本文针对集装箱多式联运系统优化的一个核心问题——装卸与运输一体化作业优化问题,进行深入分析,提出一个分析模型,为该模型开发了实用优化算法,并通过与基准问题(benchm ark prob lem s)的对比实验显示了该算法实用性及有效性。

运力供需失衡时集装箱班轮航线配船优化

在可预见的未来一段时期内,航运市场运力供需失衡会呈现常态化,集装箱运力供给会长期大于运力需求,是否减速航行和闲置运力成为航运企业的关键决策.基于这一行业发展背景,以航速和运营船舶数量为决策变量,构建运力过剩时集装箱班轮航线运力配置数学优化模型.结合问题的特性开发禁忌搜索算法,对模型进行求解.基于实际航线的大规模数值算例进行试验.试验结果显示模型及算法有效,表明该模型和算法对运力供需失衡时运力配置决策具有借鉴意义.

基于配载约束的配送优化问题及其求解算法

车辆配载与配送是两个相互联系与相互影响的子问题,考虑了货物的易损性、装载的稳定性、物品不可倒置、车辆平衡性、先下后装等配载约束,构建了车辆配载与配送联合优化的混合整数规划模型,基于问题自身的特点开发了由配载启发式算法和基于节约值的蚁群算法有机结合的交互式混合算法,采用基准实验问题(benchmarkproblems)进行了一系列对比试验,结果显示了所提出的模型及算法的有效性与实用性.

基于混合动态规划的集装箱堆场贝位内翻箱作业调度优化

翻箱是影响集装箱堆场作业效率的瓶颈,也是堆场作业调度的老大难问题。在集装箱堆场现行堆存位置和提箱装船顺序既知的条件下,基于集装箱装船过程中堆场翻箱作业的多阶段性特征,将翻箱作业调度优化问题归结为一个动态最短路径问题,据此构建了优化模型.基于并行处理的思想,将顺序递推算法与逆序递推算法相结合进行优化求解,通过嵌入启发式规则选择落箱位置来减少动态规划的状态空间,从而达到减少二次翻箱,降低总翻箱次数的目标,实现翻箱作业调度的优化.仿真算例分析显示了本文提出的算法的有效性与实用性,可为翻箱作业调度优化提供决策支持.

多层滚装船配载优化建模与算法设计

在分析多层滚装船配载特点的基础上,对配载优化问题建立了数学模型,提出了遗传算法与启发式算法相结合的交互式混合算法,该算法将基于多层滚装船配载的启发式规则嵌入到遗传算法主程序之中,在维持较高航次收益的同时,满足多种现实约束.数值仿真验证了模型与算法的有效性,也表明了所得到的配载方案优于基于现行调度规则的调度方案.

基于泊位计划的集装箱码头岸桥动态调度优化

所谓基于泊位计划的集装箱码头岸桥动态调度问题,是指在计划周期内,在每艘船舶均已安排了靠泊时间和靠泊位置的前提下,将有限的岸桥资源在船舶上的装卸任务间进行动态分配与排序,以最大限度地减少计划期内所有船舶的滞港时间.在充分考虑岸桥不能交叉作业、装卸任务有作业顺序要求等现实约束下,对此问题构建了非线性数学规划模型,基于问题自身的特点设计了基于任务排序的染色体结构,用遗传算法进行求解.通过与文献中单船的调度结果的对比、单船岸桥调度与多船动态岸桥调度结果的对比,以及多船动态岸桥调度的仿真实验,证明了模型及算法的有效性.

集装箱多式联运协调计划的分级优化

为更好地实现集装箱多式联运的综合效益,针对多式联运协调计划的复杂性,通过分析多式联运计划的层次,建立多式联运计划的分级优化概念模型;针对模型中核心内容的海上班轮运输计划和内陆集疏运计划,建立任务分配的优化模型;设计相应的遗传算法,对优化模型进行求解.仿真试验验证模型和算法的有效性.

基于航运周期的班轮航线运力配置优化

针对航运的周期性特征,研究了处于航运上行期的多航线多船型配船与租船的联合优化问题,以及处于航运下行期的多航线多船型配船与运力闲置的联合优化问题,分别构建了混合整数规划模型,基于模型特点开发了相应的模拟退火算法,通过小规模问题实验确定了模型与算法参数,并通过与Lingo最优解的对比,显示了模型及算法的有效性;同时,现实规模问题的算例分析进一步验证了算法的实用性.

集装箱码头泊位与岸桥联合动态调度

针对现行研究中岸桥调度的"静态分配"现状及其现实约束,在泊位调度的基础上加入了动态的岸桥分配,将岸桥划分为固定岸桥及调度岸桥两子集,固定岸桥保证每个泊位都有基本可用的岸桥,减少频繁移动;调度岸桥可以在2个相邻泊位之间进行作业调度,减少船舶在港时间。在此基础上,构建了泊位与岸桥联合动态调度优化模型,根据问题自身的特点设计开发了遗传算法,基于某集装箱码头的模拟算例分析显示,所设计的算法具有较强的收敛性,适合用于求解该问题。泊位、岸桥单独优化与联合优化效果的比较结果指出,对系统进行联合优化,有利于提高集装箱码头运行效率。

集装箱码头泊位资源动态配置优化

集装箱码头泊位系统是一个典型的排队系统,船舶可视为系统的服务对象即顾客。将泊位及与之对应的岸桥作为一个整体可视为船舶排队系统的服务台,优化配置泊位资源就是基于这一特殊的排队系统进行最优的泊位数量决策。在对集装箱码头服务系统特性分析的基础上,基于排队论对集装箱码头泊位规模的确定进了数学建模,并开发了模拟迭代算法,结合实例分析显示了模型及算法的有效性。

滚装船配载优化算法及其软件化实现

在分析滚装船配载特点的基础上,考虑了船舶稳性、配载效率以及航次收益等约束与配载目标,对其配载优化问题进行建模,开发了以贪婪算法为基础的两阶段启发式算法,并分别通过实证研究以及大规模仿真算例,借助于与小规模问题精确解以及基于现实调度规则所得到的配载方案的对比,验证了模型以及优化算法的有效性。

印刷电路板大型并行系统的表面贴装调度优化及其实证研究

研究了印刷电路板(PCB)表面贴装大型并行系统(JUKI FX-1)的生产调度优化问题。将该问题分解成吸嘴分配、供料器配置和元器件贴装顺序三个子问题。针对这些子问题解的特征,分别设计了聚类分析算法、顺序遍历算法、组合取贴集合指派算法,并依据其在整个贴装优化问题中的内在联系进行了有机集成。基于实际生产数据进行了一系列的计算实验,结果表明所提出的模型及算法得到的调度方案比机器自带的生产软件得到的调度方案具有更高的贴装效率。

集装箱多式联运的多维数据分析与数据挖掘

在对集装箱多式联运各环节进行深入分析基础上,基于雪花型架构构建了多式联运多维数据库,在此基础上对其进行多维数据分析,进而对多维数据库中的数据进行了数据挖掘.前端展示证明了该技术运用于集装箱多式联运信息处理的可行性和有效性,可为集装箱多式联运提供决策支持.

集装箱多式联运通道评价及其实证研究

分析了集装箱多式联运通道的影响指标及其量化计算方法,根据这些指标的重要程度建立了体现集装箱多式联运通道优劣的综合指标体系,采用模糊灰色物元综合评价方法,对山东半岛至韩国间的集装箱多式联运通道进行了实证分析,并基于评价结果对该运输通道中存在的问题提出了相应的建议与措施。

集成电路板组装系统优化问题及其研究动态

集成电路组装是将电子元器件安装在集成电路板上,从而实现电子元器件的互联的过程,是电子信息行业的基础产业.本文将集成电路板组装系统优化问题划分为四个子问题:组装顺序优化问题、部品指派优化问题、组装模式优化问题以及组装线平衡优化问题.重点介绍了其中的前三类子问题的优化模型及优化算法.并通过一个应用实例说明了模型及其算法的有效性.在此基础上,提出了今后对第四类子问题的研究方向与思路.

道路甩挂运输场站选址及其实证研究

基于我国道路甩挂运输发展现状,定性分析了甩挂运输场站选址问题,在此基础上用改进的层次分析法进行定量分析,并以山东作为研究对象进行了实证分析,产生的选址结果可为决策者提供决策依据,具有一定的现实意义。

基于集装箱港口的空箱调运流程优化

以集装箱空箱调运成本最低为优化目标,在分析现行集装箱空箱周转流程的基础上,提出一种新的空箱调运流程,进而建立了集装箱空箱调度解析模型。设计了基于免疫遗传算法的优化解法,并基于实际调查及预测的数据进行仿真对比实验。以青岛港为对象进行的实证研究表明,所提出的空箱调运方案很大程度上减少了空箱调运成本,而且有助于缓解港口交通拥挤,显示了新流程及其调度方法的有效性。

环渤海湾集装箱空箱调运网络数字刻画与可视化

在对包括空箱在内的集装箱运输网络分析的基础上,基于Access构建了环渤海湾集装箱空箱调运数据库,实现了该区域空箱调运网络的数字刻画,并基于Mapinfo使该调运网络进一步可视化。