竹建筑材料全生命周期碳足迹测算及碳汇优势研究

为了缓解全球变暖的严峻形势,响应“2030碳达峰、2060碳中和”目标,实现建筑业绿色可持续发展,研究选定竹集成材为研究对象,利用碳排放因子法,识别并探讨竹建筑材料全生命周期的碳源和碳汇。在实地调研的基础上,分析了竹集成材在生产制作、材料运输及施工安装阶段的资源消耗量和碳排放,研究了原竹种植与竹建筑构件拆除回收阶段的碳汇特性。研究发现:单位体积(1 m^(3))的竹结构建筑构件全生命周期的平均碳足迹为-187 kg CO_(2),碳汇可能性达67.06%,即竹建筑材料的全生命周期碳足迹总体表现为碳汇,有利于控制气候变暖。在对比分析了不同建筑构件在物化阶段的碳足迹后,明确了竹建筑材料的碳储存优势。

人机共站并行拆卸线平衡问题建模与混合教学优化算法

针对现有人机共站拆卸问题研究对任务间影响关系约束的不足,提出人机共站并行拆卸线平衡问题,以工作站开启数、空闲时间均衡指标、操作者总数和拆卸成本为优化目标,构建了其多目标混合整数规划模型。并提出一种混合教学优化算法求解,算法在原始教学优化算法的基础上融入自学操作和模拟退火操作,以保持种群多样性并避免算法陷入局部最优。应用数学规划软件LINGO精确求解所提问题的中小规模算例并与算法求解结果对比,验证了所建模型正确性与算法的有效性。最后,将所建模型与所提算法应用至大规模人机共站并行拆卸线实例中,通过与多种算法进行不同的对比试验,进一步验证了所提算法求解性能和求解质量的优越性。

小肽制品对凡纳滨对虾蛋白酶和淀粉酶活力的影响

采用单因子浓度梯度法,基础饲料中加入0.1%、0.5%、1.0%、1.5%、2.0%、2.5%六个不同添加梯度的小肽制品,以基础饲料为对照,饲喂凡纳滨对虾(Litopenaeusvannamei),初始体重0.084g。37d后,测定凡纳滨对虾的蛋白酶和淀粉酶活力。结果表明,添加不同水平的小肽制品对凡纳滨对虾的肝胰腺类胰蛋白酶活力没有显著影响(P>0.05),但添加1.0%和1.5%小肽可极显著地提高凡纳对虾的胃和肝胰腺的胃蛋白酶活力及胃和肠的类胰蛋白酶活力(P>0.01),同时添加1.0%小肽可极显著提高凡纳滨对虾胃和肠的淀粉酶活力(P>0.01),添加1.5%小肽显著提高凡纳滨对虾肝胰腺淀粉酶活力(P>0.05)。

U型不完全多目标拆卸线平衡问题建模与优化

针对U型布局所具有的生产柔性强、效率高等优点,结合仅需考虑需求零部件和危害性零部件的实际拆卸过程,提出U型不完全拆卸线平衡问题(U-shaped partial disassembly line balance problem,UPDLBP),以最小化工作站数量、空闲时间均衡指标、拆卸深度和拆卸成本为优化目标建立数学模型.在此基础上,提出一种自适应反向学习多目标狼群算法(adaptive opposition-based learning multi-objective wolfpack algorithm,AOBL-MWPA)进行求解计算.该算法采用自适应游走行为,兼顾算法迭代前期的全局寻优性能和后期的稳定性;在满足优先关系约束前提下对召唤行为和围攻行为进行离散化;引入反向学习策略(opposition-based learning,OBL)以避免算法陷入局部最优;利用Pareto解集思想和非支配排序遗传算法Ⅱ(NSGA-Ⅱ)拥挤距离机制筛选获得多个非劣解;将所提算法应用于19个基准算例中,并与现有文献算法对比;最后,将所提模型和算法应用于某汽车U型不完全拆卸线的实例设计中.结果表明:针对工作站开启数量和空闲时间均衡指标而言所提算法能求解获得小规模问题的最优值,且在中大规模问题中所得结果优于其他算法,危害指标和需求指标均能获得最优值,寻优率为100%;实例设计获得10组可选方案,验证了所提算法的实用性和有效性.

站间操作者不同的并行拆卸线平衡问题优化

针对现有并行拆卸线对各拆卸线任务定义不明确且数学模型均为概念模型,考虑站间操作者不同,构建以最小化工作站数目、机器人数量、拆卸成本和空闲时间均衡指标为优化目标的并行拆卸线平衡问题的混合整数规划模型.提出适应该问题的改进头脑风暴优化算法,该算法通过双层编码构造可行拆卸序列,离散化原始操作,设计单个个体和2个个体产生机制的变异交叉方式.为了增加种群个体的多样性,设计四点交叉的操作策略.针对优化目标的多重性,引入Pareto解集思想和拥挤距离筛选多目标非劣解.应用CPLEX和LINGO求解小规模算例精确解,与算法求解结果对比,验证了该模型的正确性与算法的有效性.应用该算法求解P25经典算例,与现有的多篇文献结果对比,验证了该算法求解性能的优越性.将所建模型和所提算法应用于电视机与电冰箱的并行拆卸线实例中,通过不同的对比实验验证了所提算法的优越性.

双碳背景下竹建筑相关产业分布与应用现状分析

在“双碳”背景下,借助竹建筑构件的研发与推广,将空气中的碳封存在建筑构件中,以实现竹建筑的负碳。首先查找近10年中国林业和草原统计年鉴数据,分析我国竹资源种植及产业分布情况,指明我国竹资源可作为竹建筑构件生产原材料的发展潜力;其次,从不同的竹建筑构件类型和已应用竹构件的建筑两方面简述我国竹建筑构件的应用现状,最后,基于全生命期各阶段的划分,从工厂化制作、运输、安装施工、拆除回收五个阶段分析竹建筑构件全生命期各阶段的碳存储与碳排放,并为我国“双碳”目标的实现提出相应建议。

考虑人因的多目标拆卸线平衡问题建模及优化

针对实际拆卸线中依旧以人工拆卸为主、工人的体力和脑力负荷会极大影响拆卸效率、超负荷工作更会损害工人的身心健康问题,提出了考虑人因的多目标拆卸线平衡问题模型,通过以最小化工作站数目、空闲时间均衡指标和能量消耗指标为优化目标构建数学模型.基于问题特征,设计了改进天牛群算法,通过引入浓度探测操作、步长移动操作和变异操作增强算法的寻优及收敛性能,利用帕累托(Pareto)解集思想和拥挤距离机制筛选获得多个非劣解.将所提模型和算法应用于打印机拆卸实例中,用该算法和多种算法分别进行求解,通过结果对比验证了模型和算法的适用性及优越性,得出多个具有人性化、合理且高效的拆卸分配方案供决策者选择.

肉用鹌鹑截翅对生产性能的影响

将320只1日龄法国肉用鹌鹑随机分为四组。每组80只,1、2、3组为试验组,第4组为对照组。1、2、3组分别于1日龄、3日龄、5日龄进行截翅,35日龄内观察其生长速度和饲料报酬。其结果为:3日龄、5日龄截翅,鹌鹑生长速度、饲料转化率均低于对照组,而1日龄截翅,鹌鹑生长速度、饲料转化率与对照组相比,差异不显著。试验结果表明:肉用鹌鹑不宜截翅。