基于MOMA的可重入混合流水车间调度问题研究

针对可重入制造系统多具有多品种、大规模、混流生产等特点,构建带批处理机的可重入混合流水车间调度问题(reentrant hybrid flow shop scheduling problem with batch processors,BPRHFSP)模型,提出一种改进的多目标蜉蝣算法(multi-objective mayfly algorithm,MOMA)进行求解。提出了单件加工阶段和批处理阶段的解码规则;设计了基于Logistic混沌映射的反向学习初始化策略、改进的蜉蝣交配和变异策略,提高了算法初始解的质量和局部搜索能力;根据编码规则设计了基于变邻域下降搜索的蜉蝣运动策略,优化了种群方向。通过对不同规模大量测试算例的仿真实验,验证了MOMA相比传统算法求解BP-RHFSP更具有效性和优越性。所提出的模型能够反映生产的基础特征,达到减少最大完工时间、机器负载和碳排放的目的。

改进布谷鸟算法在装配序列规划中的应用研究

针对装配序列规划问题,建立考虑装配序列的几何可行性、稳定性、聚合性、重定向性的装配关系模型以及基于适应度函数的装配序列优化数学模型。提出一种改进布谷鸟算法对装配序列规划问题进行求解,采用随机键和最小位置规则的方法设计基于零件编号、装配方向、装配工具的3层编码方案;设计基于最小装配成本的初始化策略与随机初始化策略相结合的混合种群初始化策略,提高种群质量;改进种群进化和搜索方式,将种群分为3个子群,并分别采用自适应步长飞行、标准步长飞行和交叉、变异的方式进行种群更新,提高算法的收敛速度和求解精度。最后通过实例应用及与其他算法的比较,验证了所提出的改进布谷鸟算法在求解装配序列规划问题上的有效性和优越性。

高性能液压缸数智化设计与制造平台的构建与应用

高性能液压缸的生产工艺柔性大,加工周期长,其生产属于典型的非标、单件小批量离散型制造模式,在设计和生产中难以优化和控制。针对液压缸生产企业在使用数字化设计和流程管控软件时软件集成度低和耦合度高的问题,设计了一种高性能液压缸数智化设计与制造平台。通过可重构中间件技术,该平台集成了AutoCAD、SolidWorks等软件接口,并在融合神经网络算法和多目标优化技术的同时,构建了图库、工时预测、柔性工艺规划等数字化设计和生产管控模块。该数智化设计与制造平台可以实现设计与制造过程的全生命周期管控,为制造企业实现数智化转型提供有力支撑。

考虑双资源约束的柔性机械加工车间逆调度问题研究

为提高机械加工车间在动态生产环境下的效率和稳定性,建立了考虑机器与工人约束的柔性机械加工车间逆调度问题模型。该模型以最小化完工时间、机器能耗和逆偏差指数为目标,通过调整工件排产、工人作业以及机加工工艺参数对原始调度方案进行优化。针对问题特征,提出了一种差分进化算法。在算法中,设计了混合双层编码方式以降低搜索难度;提出了两种基于调度规则的初始化方式以提高种群质量;为加强和平衡全局与局部搜索,设计了自适应遗传操作以及基于精英选择的局部搜索策略;改进了哈明距离,并提出了一种拥挤度算子以反映种群真实多样性。在实验中构建了33组测试算例,并将所提算法与其他7种算法进行对比,验证了所提算法性能。最后,分析了某液压缸生产车间在两种不同动态环境下的真实逆调度案例,结果表明,所提算法能够在较小程度改变原始调度的情况下缩短4.2%的完工时间、降低20.2%的机器能耗。

巩固拓展脱贫攻坚成果与乡村振兴有效衔接的时空演进

文章基于2010—2020年中国省级面板数据,采用耦合协调度模型、空间Markov链模型,研究脱贫攻坚与乡村振兴衔接程度、时空分布格局、空间动态演进机制及驱动因素。研究结果表明:就脱贫攻坚与乡村振兴的衔接程度而言,大部分省份处于高度与极度协调状态,其中“乡村振兴滞后型”占大多数。衔接程度的动态演进在时序上呈现稳步向上发展趋势,较难实现跨越式转移,处于高度协调阶段的省份存在“俱乐部趋同”现象;空间上中西部地区省份多呈现向上转移趋势,部分省份保持“俱乐部趋同”,同时邻域环境对于有效衔接具有重要的作用,衔接程度高的省份对周围省份会产生正向溢出效应,呈现“高高”集聚的“俱乐部收敛”现象。脱贫攻坚与乡村振兴的衔接驱动机制具有多样性,其中政府驱动与产业驱动具有负效应,收入驱动与市场驱动总体呈现正效应。

数字经济、城市创新能力与商业经济韧性

数字经济作为一种新的战略性经济发展范式,对城市商业经济韧性具有创新驱动作用。本文基于2015—2021年196个地级市的面板数据,实证研究数字经济对城市商业经济韧性的影响及城市创新能力在其中的调节效应。研究发现:(1)数字经济对城市商业经济韧性具有显著的促进作用,并且从城市级别层面来看,省会城市中数字经济对城市商业经济韧性的促进作用更为明显;(2)城市创新能力中科技创新资源、环境和成果能够缓解数字经济对城市商业经济韧性的不利效应。因此,必须深刻把握数字经济对城市商业经济韧性的促进作用,重视创新能力的调节效应,从而提升城市商业经济韧性,实现城市经济高质量发展。

数据要素扩大还是缩小了流通企业内部收入差距?

数据不仅是促进“数实融合”的关键要素,也深刻影响着国民收入分配。基于2012—2021年中国A股上市流通企业数据,检验了数据要素对流通企业内部收入差距的影响及其机制。研究发现,数据要素能够显著缩小流通企业内部收入差距,且通过提高要素产出效率和提升就业创造水平两条路径缩小了流通企业内部收入差距。异质性分析结果表明,数据要素更能缩小技术密集型、生产性和高端流通企业的内部收入差距,但会扩大劳动密集型和普通流通企业的内部收入差距。进一步研究发现,数据要素规模越大越能缩小流通企业内部收入差距,且该缩小作用在时间趋势上呈现“先增强,后减弱,再增强”的特征。因此,应进一步畅通数据要素供给渠道,加大数据要素供给规模和拓宽数据要素应用场景,不断缩小流通企业内部收入差距。

跨境电商对绿色全要素生产率的影响研究——基于中国271个城市的实证分析

文章基于2013—2021年中国271个地级及以上城市的面板数据,利用SBM-Malmquist指数法测算绿色全要素生产率,分析了跨境电商对绿色全要素生产率的影响机制。研究结果表明,跨境电商会显著提高绿色全要素生产率;产业结构升级与技术创新加强了跨境电商对绿色全要素生产率的正向影响。此外,异质性检验显示,相较于中西部城市与资源型城市,东部城市与非资源型城市跨境电商对绿色全要素生产的促进作用更显著,产业结构和技术创新的调节作用也更显著。

跨境电商驱动经济双循环衔接效应与路径研究

利用2008—2020年中国31个省(市、区)面板数据构建经济双循环评价指标体系,借助耦合协调度模型测度经济双循环的衔接效应,并在时空演变分析的基础上实证探讨跨境电商对经济双循环衔接的作用路径。研究发现:跨境电商发展总体上对经济双循环衔接具有显著的正效应,在替换核心解释变量、替换研究模型、采用工具变量等一系列稳健性检验后,结论仍然成立;分地区异质性回归结果表明,跨境电商对经济双循环衔接效应的驱动作用表现为中部最强、西部最弱,对东部地区和东北地区的影响为正,但未通过显著性检验;机制检验表明,跨境电商能够通过降低交易成本、优化供需匹配这两条路径驱动经济双循环有效衔接。为加快跨境电商发展,更好地促进经济内外循环协调发展,文章围绕基础建设、产业转型和内外联动等方面提出了对策建议。

跨境电商、要素流动与产业结构升级

跨境电商的兴起推动了国际贸易高质量发展,倒逼国内产业结构转型与升级。本文基于2013~2021年全国276个地级及以上城市面板数据,考察跨境电商对产业结构升级的影响以及要素流动的作用机制。研究表明:跨境电商能够促进产业效力提升和产业动力变革,推动产业结构升级;背后的机制是跨境电商通过促进劳动力、资本和技术等生产要素流动,实现了人力资本积累、投资结构转变以及技术创新,间接推动了产业结构升级。进一步研究表明,跨境电商对产业结构升级的作用是非线性的,呈现出“N”型结构特征和区域差异。本文研究为发挥跨境电商产业优势,助力产业结构升级赋能新发展格局提供了经验证据。

改进鲸鱼算法求解分布式装配柔性作业车间生产与配送联合调度问题

针对一类先加工后装配的离散生产模式,研究分布式制造环境下的装配柔性作业车间生产与配送两阶段联合调度问题。结合实际的生产情况,考虑供应链下生产与配送过程所产生的库存成本,以最小化生产和配送的总成本为联合调度优化目标,提出一种改进鲸鱼算法。针对联合调度的多阶段调度过程,设计了一种基于工序、产品、工厂、机器和车辆的五层编码策略;根据各阶段的特点提出了相应的混合种群初始化策略,以提高解的质量;以加强种群中领头鲸鱼个体与普通鲸鱼个体的联系为导向,改进了鲸鱼觅食的搜索操作并提出四种邻域结构,以增强算法的全局探索和局部搜索能力。最后,通过仿真实验,对比相关研究领域的多种算法来验证所提算法在收敛速度和求解质量等方面的优势,并且将联合调度与分阶段调度进行实验对比,验证了联合调度的优越性。

采用AGV分拣的型材下料车间成组调度问题研究

针对一种基于自动导引小车(AGV)分拣的型材下料车间分拣新方法,以最小化AGV损耗费用和AGV运行费用为目标,建立了混合整数线性规划模型,设计了一种改进遗传算法对模型进行求解。该算法使用带加工属性的多层编码方式,针对多层编码设计了分层式交叉变异的方式,在邻域搜索阶段采用基于禁忌表的双层协同优化策略。算例对比实验表明,所设计的改进遗传算法与基础遗传算法、基础蚁群算法、变邻域改进遗传算法,以及改进蜂群算法相比,在求解该问题上有显著优势和有良好的鲁棒性。

面向高端液压缸离散制造的PLM/ERP/MES全生命周期管控平台构建与应用研究

在信息技术与制造业深度融合以及工业互联网快速发展的背景下,如何利用大数据、云制造等新型技术进行信息化转型是高端制造业实现产能突破和提质增效的关键。然而,高端液压缸多品种、单件、小批量的离散制造模式带来的图纸工艺数据庞大复杂、信息传递不畅以及生产繁复耗时等问题严重制约了企业的发展。以高端液压缸的离散制造为核心构建全生命周期管控平台,它包含4个关键信息化技术:集成全生命周期管理(PLM)、企业资源计划管理(ERP)、制造执行系统(MES)以及数据采集与监视系统(SCADA),最后介绍了成功应用于某公司的部分核心技术模块的典型案例。

混合麻雀算法求解带准备时间的分布式柔性作业车间调度问题

分布式制造模式因多工厂/车间协同生产而使其制造环境存在多样性和多变性。研究了考虑零件加工前的动态准备时间的分布式柔性作业车间调度问题(Distributed Flexible Job Shop Scheduling Problem, DFJSP)。针对缸体零件加工阶段存在多工位零件装夹定位、拆卸和换刀等动态准备时间的实际生产情况,建立了以完工时间、碳排放和订单拖期为目标的DFJSP模型;提出了一种混合麻雀算法(Hybrid Sparrow Search Algorithm, HSSA)对上述模型进行求解。HSSA算法根据模型特点,采用了三层编码方式和多种群初始化策略,设计了一种三层变邻域搜索结构,引入了POX、PMX交叉算子和高斯变异算子来完成交叉、变异操作,同时设计了一种基于支配关系的精英选择策略。通过仿真及与其他算法的对比分析,验证了HSSA算法的优越性和可靠性。

基于CBR-HJaya-BP的液压缸加工工时预测研究

为了提高冶金行业液压缸加工工时预测精度,提出一种结合基于案例的推理(CBR)和混合Jaya算法优化BP神经网络的液压缸加工工时预测方法(CBR-HJaya-BP)。使用混合Jaya算法优化BP神经网络的初始权值和阈值,采取基于Sin混沌反向学习的种群初始化策略提高初始解的质量,引入阿基米德优化算法中的转移算子,在探索阶段采用均匀交叉产生中间种群,在开发阶段使用Jaya公式产生中间种群,在解的保留策略中引入了模拟退火算法中的Metropolis准则,以跳出局部最优。以某冶金液压缸制造企业的历史加工数据库为样本,采用CBR方法提取与待预测液压缸的特征参数相似度最高的历史数据,使用提出的HJaya-BP模型进行预测实验,并与改进前的Jaya-BP模型以及原始BP神经网络模型进行对比。实验结果表明,HJaya-BP模型的预测准确度和稳定性均为最优。

资源受限下单批耦合混合流水车间调度问题研究

混合流水车间存在于许多工业制造领域,多约束的混合流水车间调度问题近年来被广泛研究,但是对于同时考虑资源受限和单批耦合的混合流水车间调度问题研究甚少.因此本文提出一种改进的离散蛙跳算法解决以最大完工时间和机器能耗为目标的混合流水车间问题.首先,针对单批耦合和资源受限问题设计一种编解码方式和改进的NEH初始化方法,其次引入外部解集设计一种改进的模因组搜索策略,最后通过生成的扩展算例和企业实际算例进行仿真实验,并与现有的算法进行对比,结果证明所提出算法解决此类问题的可行性和有效性.

不同边界层对会车流场变化特性的影响

应用动网格技术和用户自定义函数(UDF)对不同边界层影响下的会车过程进行数值模拟,并通过统计不同入口气流速度比例系数时流场分布和气动力数据,分析会车时流场的变化规律.结果表明:在会车过程中,入口气流速度增大,两车气动力变化幅度增大;逆风车辆侧向力的增长幅度受车速变化的影响更明显.随着两车相对位置的变化,流场的变化使车辆受到的气动力不断变化,且会车前后的波动较大,导致车身发生波动,影响车辆行驶的稳定性和安全性.高速会车时车身抖动会更加剧烈,行驶的稳定性大幅降低,且两车间距较小易引发交通事故.在实际会车过程中,驾驶员应注意降低车速和控制两车间距,以确保安全会车.

家庭参与式过渡期护理在新生儿重症监护照护中的应用

目的 探讨家庭参与式过渡期护理在新生儿重症监护照护中的应用效果。方法 采用便利抽样法,选取2021年2月1日-8月16日于我院新生儿重症监护室(NICU)住院的新生儿88例及其家长88名,分为对照组和观察组,各44例新生儿及其家长,由于过程中脱落了3例,最终对照组为43例新生儿及其家长,观察组为42例新生儿及其家长。对照组采用常规护理干预,观察组在常规护理的基础上实施家庭参与式过渡期护理方案干预。观察并比较入院时和出院时2组家长的新生儿照护能力;新生儿入院时、出院后1个月和3个月的生长指标(体重、身长和头围)、母乳喂养率及纯母乳喂养率。结果 (1)入院时2组家长新生儿照护能力总分及各维度得分比较,差异均无统计学意义(P>0.05);出院时2组家长新生儿照护能力总分及各维度得分比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。(2)入院时2组新生儿体重、身长和头围比较,差异均无统计学意义(P>0.05);出院后1个月和出院后3个月2组新生儿体重和身长比较,差异有统计学意义(P<0.05),但头围各时段比较差异仍无统计学意义(P>0.05)。(3)入院时、出院后1个月和出院后3个月2组新生儿母乳喂养率比较,差异无统计学意义(P>0.05);入院时2组新生儿纯母乳喂养率比较,差异无统计学意义(P>0.05),出院后1个月和出院后3个月2组新生儿纯母乳喂养率比较,差异有统计学意义(P<0.05)。结论 家庭参与式过渡期护理能提高NICU新生儿家长的照护能力,促进NICU恢复期新生儿体重和身长的发育,提高新生儿纯母乳喂养率,值得临床借鉴和参考。

数字经济赋能乡村振兴“三步走”战略的逻辑进路

巩固拓展脱贫攻坚成果、实现巩固拓展脱贫攻坚成果同乡村振兴有效衔接、全面推进乡村振兴,是我国振兴乡村的三大战略,厘清三者间的演化逻辑及数字经济在其演化过程中的作用机制意义重大。通过文献梳理,在系统总结三大战略“首要任务—必经之路—最终归宿”内在演化逻辑的基础上,归纳并提出数字经济赋能乡村振兴“三步走”战略的系统进路:(1)数字经济在嵌入阶段发挥“支撑”作用,提供平台支撑脱贫攻坚成果的巩固与拓展;(2)数字经济在渗透阶段发挥“破解”作用,针对性地破解有效衔接的现实困境;(3)数字经济在融合阶段发挥“赋能”作用,赋能乡村产业、人才、文化、生态和组织全面振兴。

碳纳米管分散固相萃取-超高效液相色谱-串联质谱法测定黄颡鱼中的氟喹诺酮类药物残留

目的建立黄颡鱼中6种氟喹诺酮类药物残留的超高效液相色谱-串联质谱法检测方法。方法样品经Na2EDTA-Mcllvaine缓冲溶液和1%(v/v)甲酸乙腈溶液分散提取,提取液盐析后,采用高效基质脂肪吸附剂和石墨化多壁碳纳米管净化,以BEH C18为分离柱,梯度洗脱,在电喷雾正离子扫描,多反应监测模式下,基质外标法定量。结果6种氟喹诺酮类药物在0.05~50.00μg/L浓度范围内线性关系良好,相关系数均大于0.999,方法的检出限为0.2μg/kg~1.0μg/kg,定量限为0.7μg/kg~1.7μg/kg。平均回收率为77.2%~103.5%,相对标准偏差(RSD)为3.9%~9.2%。结论该方法简便快速、定量准确,为黄颡鱼样品中6种氟喹诺酮类药物残留的快速测定提供良好的选择。