众包制造环境下协同产品族设计与延迟决策的主从关联优化

针对众包制造环境下产品族设计与延迟决策之间的协同优化问题,建立了以产品族设计为主、延迟决策为从的混合整数非线性双层规划模型。模型上层由制造商设计产品族架构以最大化自身的期望利润,下层由多个分销商优化延迟产品模块的类型以最大化各自的期望利润,且各分销商之间的决策具有相互独立性。考虑到延迟产品模块事先不确定,提出虚拟延迟结构将该优化问题具体化,并证明需要被延迟的产品模块。开发了一个双层嵌套遗传算法对模型进行求解。用智能冰箱产品族延迟案例验证了所提模型和算法的有效性,并对所提延迟偏好参数进行了灵敏度分析。

基于主从关联优化的产品族参数规划方法研究

针对产品族优化设计中存在的共性与个性的相互依存、制约关系,研究面向产品族的主从关联的参数优化规划技术。建立基于灵敏度分析的产品族参数识别划分方法,根据产品族设计参数的主从关联特点,建立优化问题的双层规划模型。提出一种采用多项式响应面拟合和遗传算法相结合的混合算法实现双层规划,下层采用多项式响应面法将双层优化目标拟合成为单层优化目标,在上层实现产品族公共参数的优化,再通过上层可适应参数的松弛约束关系传递,在下层利用遗传算法实现变型产品的参数优化。以起重机卷筒组件产品族规划为例,基于所提出的主从关联优化方法,得到个性变型产品参数最优值,为起重机卷筒组件产品及类似产品的产品族优化设计提供一种方法借鉴。

隧道传感系统微位移机构的主从关联优化设计

隧道传感系统是基于量子隧道效应,用以测量纳米级微小测量量的传感装置。其中微位移机构的设计对传感器的整体尺寸、量程、精度等性能具有重要作用。以往关于位移机构优化设计的研究主要是针对单一优化目标或普通多目标优化问题,而实际上机构不仅有多个属性需要优化,而且这些属性还可能具有不同的变量和约束,普通单层数学规划难以准确描述和解决。基于此,对隧道传感系统微位移机构的主从关联优化进行研究。根据传感系统的性能要求,对由压电陶瓷和六连杆柔性铰链机构组成的纳米级微位移机构进行初步设计。在此基础上建立柔性铰链机构空间尺寸和静态性能两个关键属性的优化模型,并构建其公共变量的协调层,形成具有主从结构的双层规划模型。提出一种面向工程背景,基于移动区间响应曲面拟合下层最优值函数的双层规划数值方法。最后对计算结果进行分析。

注塑车间集成单元布局智能建模与关联优化

针对注塑车间设备布局、原料区布局、模具摆放区布局和物流运送路线现状,提出注塑车间布局基本原则,优化传统单元系统布局,合并单元构建和单元内布局过程,关联生产计划变动影响,建立注塑车间单元构建与单元内布局集成设计模型,建立注塑车间单元系统布局与关联优化集成模型.针对多变量、多约束和非线性的特点,以单元内物料搬运、单元内模具搬运、单元间物料搬运以及单元间模具搬运等成本为布局模型多目标函数,以单元间物流费用、车间面积利用率和关联控制系数ACC等为关联模型多目标函数,分别设计出结构化染色体多变异策略、实数编码多点交叉等遗传算法,并对模型进行求解.通过典型的注塑车间布局实例,验证模型和算法的实用性和可靠性.

无信息多指标决策的层次—关联优化模型

对于无信息而又难于确定指标权重的多指标决策问题，避开了以往所采用的悲观原则、乐观原则及折衷原则几种简单的方法，在定量型层次分析法的基础上，结合灰色关联度分析法，建立了层次—关联综合优化模型。既避免了主观确定指标权重的做法，又保证了决策结果与层次分析法及关联度分析法的一致性。

产品族架构设计与供应商选择的主从关联优化

针对产品族架构设计与供应商选择的关联优化问题,提出了基于主从对策的交互评价机制。根据主从决策机制建立主从关联双层规划优化模型,以产品族架构设计为主,供应商选择为从。模型上层以效用-成本比为目标,决策产品族架构设计方案。模型下层以成本为目标,决策供应商的选择。构建双层嵌套遗传算法求解模型,并添加具有产品族特色的编码处理策略。最后以客车底盘的案例对模型和遗传算法进行了验证。

离散神经网络的关联优化存储

离散神经网络的关联优化存储郭东辉，陈振湘，刘瑞堂，吴伯僖（厦门大学物理系，厦门３６１００５）离散Ｈｏｐｆｉｅｌｄ神经网络是一个比较典型的联想存储模型，它的存储容量一直是人们关心的问题。已有不少文章对它进行详细分析后认为：对于随机的存储样本，该离散神经...

对“项目投资关联优化定理”的质疑与修正

文献[9]建立了项目投资关联优化模型,提出了相互等价的定理3和定理6,本文证明了定理3和定理6存在无法判别方案优劣的区间,杨氏定理难以成立;利用文献[9]中的案例进行的实证分析,证明纯经济效益最大化才是互斥方案选优决策的科学准则。

委托代理模式下投资组合选择的主从关联优化

随着经济的发展和财富的增加,投资的大众化和分工的专业化趋势日益明显,委托代理成为重要投资决策模式。在分析了委托代理模式下投资组合选择优化问题属性的基础上,建立了Stackelberg博弈机制下投资组合选择的双层规划模型。模型上层是委托方选择投资方向的决策,下层是代理方选择投资品的决策,上下层分别以委托方和代理方的收益率最大化为目标,风险成本和代理费用对委托方的收益率产生重要的影响。针对该双层规划模型的特点,采用双层嵌套遗传算法进行求解,并以银行委托外部投资的应用案例说明了模型和方法的可行性。

功能成本关联优化研究

本文探讨了寿命周期成本与功能体系关联性，建立优化模型。

产品族配置与考虑升级的再制造设计主从关联优化

针对产品族配置与考虑升级的再制造设计协同问题,提出一种主从关联优化方法,建立了一个双层规划模型。该模型以产品族配置设计为主优化问题(主者),并以产品族的全生命周期利润最大化为目标建立上层模型;下层优化问题则是以再制造利润最大化为目标,决策如何选择产品的升级模块和再制造模块(从者)。为了求解该模型,开发双层嵌套遗传算法及其相应的编码策略。最后,将该模型和求解算法应用于台式电脑产品族案例中,将所得的结果与两阶段方法进行比较,验证了其有效性及可行性,并说明了所提主从关联优化方法在解决产品族配置与考虑升级的再制造设计关联优化问题方面的优势性。

基于灰关联优化模型的科技产出研究

科技产出是指科学研究与技术创新活动所产生的各种形式的成果,是科技投入效率的直接反映,也是衡量城市科技发展水平与绩效的重要标准之一。基于灰关联相关理论,运用主客观组合赋权方法,构建了灰关联优化模型,并通过选取的12个关键指标对我国15个副省级城市进行了科技产出的综合评价研究。

考虑再制造的产品族配置主从关联优化

针对考虑再制造的产品族配置优化问题,建立了以产品族配置设计为主,再制造企业选择决策为从的混合整数非线性双层规划模型。该模型的上层以产品族的单位成本效用为优化目标,决策产品族的配置设计;下层以产品族的再制造成本为目标,优化再制造企业的选择。针对该双层规划模型,设计了一个双层嵌套遗传算法及相应的编码策略,并以一个简化的手机产品族为例验证模型的合理性和有效性,结果表明所提双层模型能够有效解决考虑再制造的产品族模块配置优化问题,并能得到较优的产品族配置方案。

基于可制造性约束的车身变截面梁关联优化设计

在车身主断面设计过程中,变截面梁的设计一直存在较多问题,其形状设计受到结构性能和可制造性因素的多重约束。文中对车身变截面梁的设计问题进行了研究,通过构造基于工程约束的形状优化关联设计变量,建立了车身薄壁结构的多截面关联优化设计算法,实现了考虑可制造性约束的变截面梁优化设计方法,还可支持多种材料设计。同时提出了适合工程优化的最优解选择评分公式,实现了最优解的自动选取。该方法既可以应用于正向设计过程中车身主断面的变截面梁轮廓线的确定,也可对现有梁的结构性能的改进优化,实现制造成本降低和车身轻量化设计。文中给出具体的变截面梁关联优化算法,并通过某车型B柱截面优化实例验证了该算法的有效性。

混凝土坝温控全过程智能关联优化调控方法及工程应用

防裂是混凝土坝建设的重要任务,也是工程建设的重点和难点。裂缝产生的原因复杂,传统温控施工模式的信息不畅导致温控措施与管理不到位是裂缝产生的重要原因之一。为了有效防止大体积混凝土裂缝的产生,提高混凝土的施工质量,研究开发了混凝土坝温控全过程智能关联优化调控方法和系统,该系统由感知硬件、互联网络网络、全过程关联优化调控模型和软件系统组成,实现了自拌合、仓面、通水、保温全环节33种全要素温控信息的全面感知互联互通,温控全环节、全过程的优化关联调控,已成功应用于国内15座水电工程,大大提高了温控施工的保证率,确保了工程的高质量建设,为工程的长期安全运行提供了重要保障。

产品族平台与定制化关联设计的主从优化模型

针对产品族平台与定制化的优化之间存在的关联和主从递阶层次关系的问题。提出产品族设计中平台与定制化的主从关联优化的方法和模型。以参数伸缩型产品族设计优化为例,描述了其中客观存在的主从和关联关系,建立了分析解决这类问题的概念模型和数学模型,针对双层数学规划的求解困难,设计了基于响应曲面法的数值计算方法。以齿轮减速器产品族的设计优化为例,验证了该方法和模型的有效性。

产品平台与产品族协同架构的主从关联优化

自顶向下的产品族架构设计，需要首先决策产品平台的架构，同时关联考虑产品族的架构需求。以往的相关研究，主要采用“all—in-one”或两阶段的单层优化方法。根据问题属性，提出一种主从关联优化的设计理念与方法：建立了以产品平台架构设计为主、以相应产品族架构设计为从的0-1非线性双层规划模型；模型不仅能够求解出协同设计的产品平台和产品族关联优化方案，而且给出一种基于主从优化的交互式评价模式与方法；构建了模型求解的双层嵌套遗传算法及结合产品族特色的相关处理策略；以一个笔记本电脑产品族的案例对模型及算法进行说明，并将优化结果与两阶段单层优化进行了比较。

面向可适应性的模块化产品族层次关联优化设计

考虑到产品族设计中产品平台的可适应性,将产品模块分为公共模块、可适应性模块和定制模块。针对平台模块与个性化模块间的层次关联特性,建立了产話族层次关联优化模型,上层模型以产品族的设计成本为目标,用于对平台模块的优选;下层模型在上层平台模块的制约下以各个变型产品的设计成本为目标,用于对各个变型产品个性化模块的优选。利用基于遗传算法的混合算法对模型进行求解。最后以卷扬机产晶族实例验证了该模型和算法的可行性,同时,制造商可以在较低成本的前提下快速响应不同客户对产岛性能的要求。

吸导结构耐撞性的主从关联拓扑优化

传统的抗撞结构只需满足安全性指标要求,虽然它既要求碰撞最大加速度小,又要求结构最大变形量小,但可行域有交集。随着国家标准的完善,新增对刚度有极高要求的导向性指标,使同时满足安全性与导向性要求的可行域为空集,现有方法不能解决此问题。本文中提出一种吸能导向抗撞结构的主从关联耐撞性拓扑优化方法。首先,针对安全性指标,建立安全从属模型。然后,根据安全从属模型的传力路径,引入导向刚度补偿装置,将其与安全从属模型结合而建立了主模型并通过拓扑优化获取其拓扑构型。最后,利用实例验证了所提出方法的适用性,结果表明,车辆在25%重叠率碰撞中导向性优越,且在100%正面碰撞中吸能效果良好,为抗撞结构的优化设计提供了一种新方法。

双扭杆双横臂独立悬架结构件有限元分析与关联式结构优化

基于双扭杆双横臂独立悬架的实体建模之上建立其有限元模型,对各零部件之间的连接关系进行模拟,并对悬架结构件进行有限元受力分析,得到了引起车架纵梁产生开裂的原因.对双扭杆双横臂独立悬架进行了关联式结构优化,结果表明,对关联式结构优化后,克服了纵梁开裂的问题并在后续实车上得到了应用,对工程实践有一定的实用价值.