基于广义优先关系网络的全自动运行系统故障应急处置方案研究

全自动运行系统是未来城市轨道交通的主流发展方向。出于安全和应急响应及时性等因素考虑,目前我国多数全自动运行线路仍在列车运行时安排人员值守,与行车相关的应急预案和现场处置方案仍沿袭传统处置经验,未能结合系统新功能特点建立与之匹配的“无人化”或“少人化”的应急预案体系。文章采用广义优先关系网络,对城市轨道交通运营的一般应急处置流程进行模块化建模和量化处理,为全自动运行系统应急处置方案的构建提供一种建模方法,同时以时效性、决策质量为评价目标,实现对应急处置方案的评价和优化,并以列车运行实际突发故障事件为案例,通过建模、分析、评价和方案优化,验证文章所提出的全自动运行模式下应急处置模式构建方法的合理性。

数值标度下犹豫模糊语言优先关系一致性和排序方法

一致性研究对偏好信息的合理性和最终决策结果的可靠性有着至关重要的影响。针对犹豫模糊语言优先关系环境下的决策问题,定义数值标度下犹豫模糊语言优先关系的一致性和满意一致性,构建0-1混合规划模型,判定犹豫模糊语言优先关系在数值标度下的一致性和满意一致性。该模型考虑了犹豫模糊语言优先关系中所有的偏好信息,导出了所有满足数值标度下一致性或满意一致性的语言优先关系及其排序向量,并通过加权平均得到方案最终的排序结果。比较分析表明,所提概念和方法不仅适用于均匀对称的语言标度,还适用于非均匀对称等其他语言标度的情形,具有更多的实用性。

基于约束分析的Skyline属性相对重要性发现算法

skyline查询广泛应用于多目标决策等应用领域.优先skyline关系通过引入属性相对重要性扩展了传统的skyline关系;并且应用优先skyline关系能够减小skyline查询的结果集.提出了基于约束分析的skyline属性相对重要性发现算法CABDA.CABDA算法直接分析构造优先skyline关系所必需满足的约束集合的特征,从而确定每个属性与其他属性之间的相对重要性,最终得到满足约束的优先skyline关系.实验表明,与已有方法相比,CABDA算法能够以更少的时间开销计算出能够有效减小skyline查询结果集的优先skyline关系.

具有优先关系的累积调度问题的约束传播算法

约束传播是约束规划成功应用的关键技术之一.针对累积调度问题提出一种结合工作间优先关系和工作最早开始/最晚完成时间约束的约束传播算法,给出了算法的理论依据.引用资源受限项目调度问题库PSPLIB中的典型问题对算法进行了测试,结果表明:针对测试问题新的约束传播算法在总体约减效果上优于现有约束传播算法,新算法与基于能量推理的约束传播算法可以互补,两者结合推理效果更好.

广义优先关系约束下项目资源均衡的改进蝙蝠算法

针对带有广义优先关系的项目资源均衡问题,设计了一个改进的蝙蝠算法.改进了蝙蝠位置和种群的更新机制,提出了新的进度计划编码,解码和局部改进方法.利用正交试验设计探讨了算法参数设置.基于公开的基准数据集,通过大规模计算实验验证了所提算法的有效性.对于活动数量不超过50个的中小规模项目,所提算法可在1 s内求得接近于最优解的满意解;对于活动数量多达1 000个的大规模项目,求得满意解的时间不超过5 min;当项目截止日期较长时,所提算法优于目前最好的元启发算法.

一种处理Skyline查询的有效方法

skyline查询是近年来数据库领域的一个研究重点和热点.当系统中存在多个不同维空间上的skyline查询时,现有的工作均直接从底层关系表中获取这些skyline查询的结果集.显然,当底层关系表的基数较大且skyline查询的个数较多时,现有方法的处理效率极其低下.基于此,提出一种使用预存储的n个skyline集合{PR1,…,PRn}来回答用户提交的m个不同维空间上的skyline查询{SQ1,…,SQm}的有效方法EAPSQ(efficient algorithm for processing skyline queries).算法充分考虑预存储的skyline集合的编码机制,采用经济学中边际贡献(contribution margin)的概念,使得m个用户提交的skyline查询在n个预存储的skyline集合间的分配达到最佳状态,从而显著提高了处理用户m个skyline查询的效率.实验评估表明,EAPSQ算法具有有效性和实用性.

广义优先关系下隐性时间、隐性时差和伪时差

在广义优先关系下的工序网络中,发现了奇异现象.例如,某些工序的开始时间可早于最早开始时间,在不影响总工期的条件下,某些工序的工期延长量可超过总时差,而某些工序的结束时间可迟于最迟结束时间等.这些现象无法用现有的时间参数值来解释.通过研究奇异现象,揭示了工序的一些隐性特征,提出了隐性时间、隐性时差和伪时差的新概念,并给出了计算方法.在很多情况下(如调整工序的工期时),现有的时间参数值与实际不符,而上述隐性时间、隐性时差和伪时差能准确应用于实际.另外,调整工序的工期是项目调度的重要措施,针对工序的工期在不影响总工期条件下的最大可延长量,发现常识性观点(认为其等于现有总时差)是错误的,并根据隐性时间参数值,给出了正确的算法.

基于Skyline的地质模型属性识别算法的研究与实现

随着三维GIS技术的不断发展,对于在工程项目中建立三维可视化分析管理系统的需求越来越高。准确分析识别地下区域的岩石块体信息,是地下工程施工与监测中需要解决的关键问题。本文基于空间拓扑关系的知识,在地质模型抽离岩石属性图层,设计了空间查询体,进而利用Skyline平台的接口,探索出一种能够实现模型岩性点触检测功能的方案。

竞争优先权与供应链战略匹配关系研究

研究了竞争优先权与供应链战略之间的匹配关系,把优先权战略区分为成本优先权、质量优先权、时间优先权和柔性优先权,把供应链战略区分为精益供应链战略和敏捷供应链战略。通过理论分析指出,不同的优先权战略与供应链战略之间存在一定的匹配关系,在此基础上提出了一个战略匹配模型以及一组理论假设,并通过中国制造业数据对提出的理论模型进行了检验。

基于优先关系的飞机机载设备维修拆卸CPN模型

现有的拆卸Petri网模型用于维修拆卸序列规划时,存在约束关系描述不准确、网系统模型结构复杂等不足.文中根据飞机机载设备维修拆卸的特点,考虑拆卸优先约束关系对拆卸时间的影响,提出了基于拆卸优先约束关系和着色网的DCPN模型.首先建立m维可拆情况下拆卸优先矩阵的生成方法,并改进其取值和表征,解决了设备间约束关系的准确描述问题;然后采用着色网建模方法简化了网系统模型.基于DCPN的可达图和有界、并发、冲突等动态特性,实现了对拆卸序列及其并发操作的自动求解.最后通过实例证明了DCPN模型以及相应的拆卸序列求解方法的正确性.

广义优先关系约束下Max-npv项目调度问题及其遗传算法

以往Max-npv项目调度问题的研究都假定活动之间的关系为单一结束-开始类型,现实中活动之间关系复杂多变,因此,将广义优先关系引入Max-npv项目调度问题中,构建了广义优先关系约束下的Max-npv项目调度模型。针对该优化模型设计了一种双层遗传算法,外层遗传算法负责任务执行模式的优化,内层遗传算法负责任务调度的优化。在内层遗传算法中,采用任务开始时间之差作为新的编码方式,大大简化了交叉变异算子,针对网络图中的环状结构设计了修复算子,确保了编码的有效性。通过一个算例对算法进行了测试,实验结果验证了算法的有效性。

开始-开始优先关系的随机网络关键性分析

分析了PERT网络的路径关键性指标、关键活动指标、显著性指标、紧要性指标,提出了度量开始-开始优先关系网络中路径及活动关键性的指标——路径综合关键指标和活动综合关键指标,以及优先关系关键性指标和节点关键性指标,前两个指标的优点是易于项目管理者和实践者的理解、计算量小、计算结果与人们的预期比较一致,而通过后两个指标可降低项目工期被拖延的概率.算例表明该指标优于前人提出的指标.

基于模糊优先关系的路径选择模型

模糊现象客观地存在于路径选择过程,本文考虑到路径之间的模糊优先关系,在模糊用户均衡条件的假设下,提出了一种新的路径选择模型。首先采用均值面积度量法度量路径的感知阻抗找到具有最小感知阻抗的路径,并通过优势检测产生出行者备选路径集合;然后在构造模糊优先关系矩阵的基础上计算备选路径的优先度,由此得到路径被选择的可能性。该模型可看作是Logit模型的一般化,并且在路径感知阻抗难以用模糊变量描述的情况下,仍能通过两两比较路径的优先关系计算各条路径被选择的可能性。

广义优先关系下工序机动时间的隐形消耗

在带有广义优先关系(generalized precedence relations,简称GPRs)的工序网络中,发现了新的奇异现象.传统观念中,如果某工序的机动时间被消耗,则必然发生在以下两种情况中:1)该工序主动消耗自身机动时间;2)由于该工序的前继工序消耗各自的机动时间,导致该工序被动地消耗自身机动时间.然而新发现的奇异现象是,即使脱离上述两种情况,某工序的机动时间也会被消耗.该现象称为工序机动时间的隐性消耗,出现在带有GPRs的工程项目中.在GPRs网络的基础上,研究了该奇异现象的特性,分别针对工序的经典时差和隐性时差,提出了相应的机动时间隐性消耗的量化方法.对于带有GPRs的项目调度问题,工序机动时间隐性消耗的现象会弱化现有的基于机动时间的模型和优化算法,因此,为了进一步提高项目调度的效率和准确性,对该奇异现象的理论研究是不可或缺的.

求解广义优先关系下多技能人员项目调度问题的改进布谷鸟搜索算法

为解决传统的完成—开始时序不能满足描述真实项目调度顺序要求的问题,引入广义优先关系(GPRs)及改进的AON描述任务的时序约束。提出将布谷鸟搜索算法应用于求解广义优先关系下的多技能人力资源项目调度问题(MS-RCPSP/GPRs)中的构想,建立了基于改进布谷鸟搜索算法(ICS)的求解方法,采用Powell局部改进技术和精英保留策略,并给出了算法流程。基于相关案例生成器生成该问题的数据集,实验结果表明ICS是一种求解MS-RCPSP/GPRs的有效方法,对解决实际问题具有重要意义。

基于特征优先关系的冲突消解方法

提出了一种基于特征优先关系的冲突消解方法,该方法通过制定设计人员的静态优先级和特征操作的动态优先级,可以有效地预防、检测和消解冲突,维护了协同模型的一致性。同时,还采用了负载平衡技术,保证了协同建模的效率。

渐进扩展的优先关系矩阵

应用扩展矩阵描述并行工艺规划中动态变化的优先关系，通过状态转化构造矩阵的动态生成，通过迭代递进形成扩展过程，主要算法步骤是：①构造约束集合；②在约束集上依据优先准则构造约束矩阵；③生成优先矩阵的扩展行、列向量；④组合扩展优先矩阵．由此，建立了与动态ＣＡＤ设计交叉并行、逐步完善的工艺优先关系描述方法．

汉语结构优先关系的自动获取

提出了一种用于定量描述歧义结构分布特点的知识表示机制：结构优先关系ＳＰＲ（ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｐｒｅｆｅｒｅｎｃｅｒｅｌａｔｉｏｎ），介绍了针对不同语料文本的两种ＳＰＲ获取方法：树库语料的自动发现和原始文本的自动获取，并且通过不同的实验证明了这些方法的可行性和实用性．另外，还介绍了ＳＰＲ的若干应用前景，并提出进一步的研究方向．

求解广义优先关系下的项目最小费用问题

在项目调度中,求解与费用相关的问题时,需要先求得项目的最小费用,然后以此为起点进行优化,例如时间―费用权衡问题.当工序之间只存在单一优先关系时,各工序只需选用费用最小的工期就能得到项目最小费用.但是当工序之间存在广义优先关系(GPRs)时,各工序若都选用费用最小的工期通常无法满足既定的优先关系,导致项目不可行.针对GPRs下的项目最小费用问题,首先,通过分析GPRs的特点,建立了其数学模型;其次,对该模型进行对偶变换,将其等效转化为特殊的最小费用最大流模型.该模型能够运用现有算法求解,并跟据初始―对偶关系求得GPRs下的项目最小费用.

基于优先集成算子的直觉乘法偏好关系共识模型

针对专家之间具有优先关系时直觉乘法偏好关系下群体共识决策问题,提出一种基于优先集成算子的直觉乘法偏好关系共识方法。为了有效集结专家偏好信息,提出直觉乘法优先加权平均(IMPWA)算子和直觉乘法优先加权几何(IMPWG)算子,并研究其相关性质;定义直觉乘法偏好关系的共识度和接近度概念,据此完成非共识偏好信息的识别和修正,构建一种迭代共识算法。案例表明该方法的可行性和有效性。