基于贪婪随机自适应搜索法的TTE通信调度算法

时间触发以太网(TTE)采用全局时间触发机制,使通信任务传输具有严格的时间确定性和无冲突性,适用于航空电子等混合关键应用领域。TTE网络提供3种不同的流量类型:具有低抖动和有界端到端延迟的时间触发(TT)流量,有限制端到端延迟的速率约束(RC)流量和无实时性保证"尽力传"(BE)流量。针对可满足性模理论(SMT)等调度算法在生成TT流量离线时刻调度表的过程中,未综合考虑TT流量路由和时刻调度表对RC流量延迟产生影响的问题,为了优化TTE网络实时性能,提出了一种基于贪婪随机自适应搜索算法的TTE通信任务调度算法。在TT流量离线调度表的生成过程中考虑了RC流量的最坏端到端延迟(WCD),在保证TT流量满足可调度性的前提下,通过路由规划和调度时刻表规划降低了RC流量的WCD。对比实验结果表明:所提算法可以有效的提升整网的实时性能,通过A380拓扑组网案例的对比分析,RC流量的平均延迟减少了14.34%。网络中流量规模越大,所提算法的收益越大。

适合于机组组合问题的贪婪随机自适应搜索模型

提出了一种求解机组组合问题的方法——贪婪随机自适应搜索过程(greedy randomized adaptive search procedure,GRASP)。该方法迭代过程分为解的构造和局部搜索2阶段。在解的构造阶段,构造贪婪函数,形成带限制的候选列表,然后随机选择列表中的成分形成初始组合,作为局部搜索的起始解。在邻域搜索阶段,提出了一种适合于机组组合问题的变邻域算法,利用此法对邻域搜索得到局部最优解,取迭代过程中的最好局部解作为问题的最优解。算例仿真结果验证了所提方法的优越性。GRASP算法不仅为解决机组组合问题带来了新的思路和方法,同时给求解其它含复杂约束条件的组合优化问题带来了生机。

混合装配线平衡排产协同优化新算法

装配线平衡和产品排序是紧密相关而且对目标值存在交互影响作用的两个NP-hard问题。文中基于这两个问题的交互影响以及贪婪随机自适应算法(GRASP)比较好的收敛速度和全局满意度,设计了协同优化贪婪随机自适应算法(COGRASP),并行协同地优化混合装配线,并用实例对此算法进行了仿真研究。此外,文中还考虑了可能存在的瓶颈工序对协同优化效果的影响,将一种基于OPT思想的关键资源调度方法融入原来的COGRASP中,通过相应实例验证,取得的效果也非常好。

基于Arena的车间作业排序问题建模方法及其仿真优化系统设计

针对车间作业排序问题的固有复杂性和目标函数难于解析求解等特点,建立了一个优化与仿真的集成系统框架,并提出了一种新的建模求解思路:首先,以通用仿真工具Arena为平台,提出虚拟抢占规则,实现了车间作业排序问题的仿真建模。然后,以贪婪随机自适应搜索算法为基础,结合高级语言VB,利用面向对象编程思想,通过Arena类库,设计了一个通用的车间作业排序问题的仿真优化系统框架,从而实现了优化和仿真的外部集成。在该框架下,可引入各种随机因素,提高对实际系统的建模与求解能力。最后,通过实例验证了该方法的有效性。

改进微粒群优化求解置换流水车间调度问题

针对置换流水车间调度问题,提出了一种改进微粒群优化的求解算法。首先,由基于启发式信息的贪婪随机自适应算法得到工件加工顺序,个体最优的初始值不再是随机生成的初始值,而是由该工件加工顺序转化而成;然后,对个体最优解进行了交换型局部搜索;最后,通过对Car系列和Rec系列基准的测试,表明了该算法的有效性。

34万吨级FPSO的中横剖面优化设计

以中横剖面的面积最小为目标函数,应用自适应步长随机搜索法,对34万吨级FPSO中横剖面进行了优化设计,并将规范设计结果和优化设计结果进行了比较,优化效果较好。

GRASP在多对一配送网络中ITIO问题上的应用

通过应用贪婪随机自适应搜索算法(GRASP)求解多对一配送系统中的库存与运输整合优化问题(ITIO),解决了在系统中产品种类、供应商数量或车辆运载能力增加时,计算量呈指数性增加而难以得到优化解的难题。首先,运用距离比例启发式算法获得初始解;其次,运用供应商转移指派算法在其邻域寻找最佳解;第三,以上两步的反复迭代获得最优解。通过算例分析验证了GRASP算法在解决ITIO问题时能迅速找到优化解,解的质量随着问题规模的扩大而改善。

面向实时电价的发用储一体化用户并网经济运行研究

随着电力市场的日益开放,具备发电和储电设备的发用储一体化用户逐渐成为分布式能源并网的新兴力量。在以实时电价为发展方向的新一代电网中,作为电力市场的参与者,每个发用储一体化用户都希望利用实时电价特性,制定最优并网方案,实现自身的经济效益最大化。针对该问题,建立了小型一体化用户并网经济运行模型,设计了四种电能调度策略,并采用贪婪随机自适应搜索和变邻域下降法相结合的混合算法优化各策略对应的调度方案,最后分析各经济性。仿真结果表明,所提模型准确反映了小型发电储一体化用户的并网运行特性,给出的调度策略及设计的混合算法可有效提高用户系统的经济性。