考虑时间不确定的再制造工艺方案决策方法

针对退役零件失效状态复杂及设备能力各异,导致再制造工艺方案决策困难的问题,提出一种考虑时间不确定的再制造工艺方案决策方法。分析退役零件再制造工艺过程及其时间的不确定性,提出考虑失效状态的再制造工艺时间改进模糊神经网络预测方法;构建以时间、成本和能耗为优化目标的再制造工艺方案决策模型,采用遗传-粒子群优化算法快速求解;以退役轧辊再制造工艺方案决策过程为例,验证该方法的有效性和实用性。

工序加工时间不确定条件下作业车间调度问题的区间数求解方法

针对一类难以获取工序加工时间变量的准确分布规律或隶属度函数的作业车间调度问题,采用区间数方法描述工序加工时间不确定变量,在分析工件完工时间区间与交货期时间窗的6种关系的基础上,分析归纳出提前/拖期惩罚取值区间的求解方法;论证了提前/拖期惩罚区间可以预估提前/拖期惩罚值的波动范围,为不确定调度问题转化为区间调度问题求解提供了理论支撑。以提前/拖期惩罚的取值区间为优化目标构建了区间调度模型。通过区间可能度方法对不同的提前/拖期指标区间值进行定量比较,解决了遗传算法求解区间调度模型时适应度值的比较问题。通过算例仿真验证了区间数定理和调度算法的有效性。

应急时间不确定下应急资源调度模型研究

根据多资源连续消耗应急系统调度问题中,出救点到应急点时间不确定性的特征,采用区间数来描述应急时间。利用区间数的相关运算规则和多个区间数最大值的求法,给出了基于区间数的多资源连续消耗应急系统的应急时间最早开始与最晚结束的数学模型及其求解,最后对算法的结果进行验证和分析,得出较满意的结论。

交货时间不确定环境下两级供应链库存决策与契约设计

交货时间不确定问题广泛存在于不同类型供应链的实际运作中,合适的契约是改进交货时间不确定的供应链性能的有效手段。本文同时考虑需求不确定和供应商交货时间不确定,构建由一个供应商和一个零售商组成的两级供应链模型,讨论了零售商管理库存(RMI)和供应商管理库存(VMI)两种模式下的库存决策模型,分析了交货时间不确定对供应链性能的影响。零售商管理库存模式中,在批发价契约的基础上引入收益分享因子或补贴费用参数以协调供应链;供应商管理库存模式中,除了用批发价格和收益分享因子联合契约来协调供应链以外,还进一步考虑了纯收益分享契约下供应链成员的决策模型,并通过引入补贴费用参数来协调供应链。研究表明,所提出的协调契约在一定条件下能有效降低交货时间不确定对供应链带来的负面影响。

论能量-时间不确定关系的解释语境

自从海森堡创立不确定关系以来,对其内涵解释的争论一直未停止过。由于时间在量子力学中的特殊性,能量-时间不确定性关系的指称和意义在不同的解释语境中各不相同。能量ΔE和时间Δt究竟指称什么?不确定性关系ΔE·Δt≥2的意义又是什么?文章区分了时间在量子力学中的三种角色,进而讨论了各种能量-时间不确定性关系的解释语境,及各种解释语境下其指称和意义,厘清在能量-时间不确定性关系解释上的混乱。

抵港时间不确定的多目标泊位-岸桥分配

针对不确定性因素造成的船舶提前或延迟到港的问题,考虑船舶抵港时间不确定性,建立以船舶在港时间和港口装卸成本最小化为目标的泊位-岸桥分配非线性混合整数多目标规划模型,利用优化技术处理非线性多目标问题.研究结果表明:模型能有效减少船舶抵港时间不确定性对港口运营造成的损失,优化船舶装卸操作成本和船舶在港作业时间,为集装箱码头提供了更合理的解决方案.

考虑故障持续时间不确定的主动配电网随机优化调度

针对极端自然灾害下配电网故障“规模大,持续时间不定”等特点,提出一种考虑多重不确定性的主动配电网两阶段能量管理方法。首先,利用随机场景模拟不确定性变量,以最小化运行成本,切负荷风险以及网络损耗为目标构建双层优化模型;然后,采用风险管理方案来保证调度策略在小概率场景中的适用性;最后,利用二阶锥松弛和两阶段优化算法高效、快速求解模型。算例分析表明,在考虑故障持续时间不确定的情况下,所提方法能兼顾系统运行成本和不确定性故障带来的切负荷风险。

基于节点换装时间不确定的多任务集装箱运输方案优化

为提高集装箱多式联运组织运输的效率,在集装箱多式联运网络中,考虑不同运输方式在节点上换装时间的不确定性对集装箱多式联运选择运输方式和运输路径的影响,以总成本最小为目标建立带有时间和容量约束的整数规划模型,设计多蚁群并行算法,求得最佳的多任务集装箱运输方案。并根据运输任务数、运输规模的不同,设计多种类型算例,基于节点换装时间不确定性的情况,考虑任务优先级的选择策略,比较分析不同类型任务特征下各因素对最佳运输方案的影响,为集装箱多式联运决策提供理论参考。

面向时间不确定事件流的嵌套查询处理技术

随着复杂事件处理(Complex Event Processing,CEP)技术的发展,该技术已经在多个领域中得到了应用,例如供应链管理和智能跟踪与监控.由于嵌套查询能够满足这些应用领域里更高层次的需求,因此嵌套查询成为了CEP研究的关键问题之一,得到了广泛关注.但是,已有嵌套查询的对象都是发生时间确定的事件,并未考虑现实应用中事件的发生时间是未知的或是不精确的,而这种情况下通常需要概率的方法来表示事件的发生时间.因此文中旨在解决发生时间不确定事件流上的嵌套查询问题.首先,针对基于可能世界的基本处理方法存在的低效问题,文中提出了一种基于迭代的处理方法;进一步,在迭代处理方法的基础上,提出基于子查询长度的剪枝优化技术和基于共享子表达式的缓存优化技术,特别地,基于缓存优化技术提出了查询结果发生概率计算的剪枝方法;最后,通过实验验证了文中提出方法可有效地进行发生时间不确定事件流上的嵌套查询,并能够通过对方法的优化有效地降低处理代价,提高查询处理效率.

加工时间不确定的船体分段空间调度方法

针对调度过程中存在的不确定性因素及调度对象存在关联约束关系,提出了一种加工时间不确定的船体分段空间调度方法.以旁板这一类分段关联件的加工时间的变动作为不确定影响因子,建立了船体分段在不确定环境下的空间调度模型,目标为最小化由不确定因素造成分段提前、拖期的时空占用成本.该模型考虑了船厂实际生产过程中的随机加工时间以及分段和关联件的约束关系,结合某船厂的实际生产数据进行实例验证,结果表明,该模型能对加工时间不确定条件下的船体分段空间调度给出较优的调度解,而且在空间调度解的质量和模型应用范围等方面更贴近船厂现实生产情况.

出救时间不确定的连续消耗应急资源调度

研究了出救时间不确定的广义连续消耗应急资源调度问题。为反映应急系统的多种消耗连续性要求,建立消耗连续性满足度调度模型,实现了模型的高效快速求解。对应求解所得各调度方案,列出了其可能的连续性中断最大时长供决策者参考。针对可预先确定资源断供允许时长的应急系统,建立求解连续性中断允许时长调度模型。模型体现了消耗连续性约束与应急尽早开始目标间的合理协调。仿真实例表明了模型的合理性和算法的有效性。

考虑船舶在港时间不确定的船期表鲁棒优化方法研究

为提高班轮公司准班率,保证其保证服务质量,利用鲁棒优化方法建立模型,制定可靠船期表。模型考虑船舶在港时间的不确定性,将船舶在港时间设定为一定的区间,并设置惩罚成本对迟到进行约束,在满足航行时间和速度约束的前提下确定班轮船期表。模型具有良好的鲁棒性,可辅助班轮公司在船期表设计方面进行决策。

加工时间不确定的炼钢-连铸区间多目标优化调度

加工时间不确定是炼钢-连铸生产中普遍存在且具有代表性的一类不确定因素。针对其调度问题,采用三参数区间数描述加工时间不确定性信息,建立了以炉次总等待时间和浇次开浇时间提前/拖期总惩罚最小化为优化目标的区间多目标混合整数规划模型,并结合问题特征,设计了一种基于分类进化策略的改进快速非支配排序区间多目标遗传算法。在算法中,融合区间数相关操作提出了区间意义下的逆序并行倒推解码法和基于机器选择规则的种群初始化混合策略,设计了基于个体拥挤距离的交叉变异算子分类进化策略,并提出对种群中重复个体执行再变异操作,以维持种群多样性。基于实际生产数据的仿真实验验证了区间多目标优化算法在求解质量和求解效率方面的有效性。

路段通行时间不确定下取送货车辆路径优化研究

城市高峰期交通拥堵呈常态化趋势,各运输路段的通行时间很难用精确值表达,而配送车辆的路径仍需具体指定,亟需研究路段通行时间不确定情况下的物流配送车辆的具体运输路径。文章统筹考虑配送时间与环境成本,结合Bertsimas鲁棒离散优化理论,以总行程时间和碳排放量最小为优化目标,构建了路段时间阻抗不确定情况下的同时取送货多配送中心多车路径鲁棒优化模型,采用遗传算法进行求解,并以呼和浩特市部分路网为例进行实证研究。研究结果表明:车辆路径鲁棒优化模型及其改进的遗传算法能快速生成鲁棒性能较好的车辆行驶路径,而且得到的是一条条具体的运输路径,而非配送顺序。该模型与算法能为物流配送车辆路径导航系统提供技术支撑。

加工时间不确定的作业车间滚动窗口动态调度

以作业车间为研究对象,针对加工时间不确定这一扰动因素,主要采用周期驱动来制定相应的滚动调度策略。辅以事件驱动来保证车间运行整体情况的平衡。设计加工时间偏差容忍(LDT)来避免不必要的重调度。考虑车间的资源约束,重新定义状态转移规则,克服了长蚂蚁路径搜索容易停滞的缺点。通过仿真,获得了所需的合适滚动调度策略参数,进一步实验结果显示了改进的蚁群算法性能,针对调度方案所做的改进在计算时间和计算结果上均取得较优效果。

基于等价输入干扰的不确定离散时间系统预见重复控制

针对一类具有外部干扰的不确定线性离散系统,提出一种基于等价输入干扰(equi-valent input disturbance,EID)补偿的预见重复控制设计方法。首先,为了在提高系统跟踪精度的同时对外部干扰进行主动抑制,提出一种前向通道包含预见和重复控制器、反馈通道包含EID补偿的多自由度系统结构。然后,利用T阶差分算子,获得包含目标信号预见信息、重复控制器输出以及重构干扰的增广离散系统。于是,设计控制器的问题,变成了离散系统在二次性能指标下的稳定性问题。进一步,利用Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式(linear matrix inequality,LMI)处理技巧,得到系统稳定性条件,进而获得控制器参数化方法。最后,数值仿真验证了所提方法的有效性。

基于中智数及ε-支配的加工时间不确定IPPS问题多目标优化研究

工艺规划与车间调度的集成优化有利于缓解制造资源冲突,充分利用制造系统的柔性并提升制造系统运行效率.为避免实际加工时间的波动及其对调度方案鲁棒性的影响,利用中智数在刻画不确定事物方面的优势,本文使用中智数模拟工序的不确定加工时间并建立了相应的数学模型.为引导非支配解趋向于偏好区域,提出基于ε-支配的多目标优化算法,对调度鲁棒性及名义最大完工时间这两个指标进行了优化.提出的多目标优化算法对经典的Kim实例进行了求解,得到了偏好区域内的非支配解.

应急情况下需求和旅行时间不确定的车辆路径问题研究

考虑到应急情况下,需要在最短的时间下满足尽可能多需求,从而挽救更多的生命和财产甚至不惜以运费为代价,所以文中的模型以最小化延迟时间和最小化未满足需求为目标研究需求和旅行时间都不确定的车辆路径问题。首先,引入了一个允许最晚到货时间;然后,应用最大化策略、平均策略和资源保留策略三种鲁棒策略;最后,借助CPLEX对模型进行求解,并进行数值实验证明鲁棒优化方法在不确定环境下的优势。

基于不确定时间序列的外汇储量智能预测

构建了一个关于外汇储量的不确定时间序列模型。通过最小二乘原理对不确定时间序列模型中的参数进行了估计,并对求得的不确定时间序列模型进行了残差分析和置信度预测。通过对不确定时间序列模型进行随机性测试证明了时间序列模型中的扰动变量是不稳定的,从而得出扰动变量实际上是不确定变量。此外,不确定假设检验的结果表明不确定时间序列模型可以很好地拟合外汇储量数据。

灾后初期考虑需求及时间不确定的应急物资配送中心选址-分配优化

面向灾后初期受灾点对应急物资需求的不确定性,考虑因通道中断造成的运输时间不确定性,以应急物资配送总成本最小和受灾点综合满意度最大为目标,构建应急物资供不应求状态下应急物资配送中心选址-分配多目标优化模型,其中,综合满意度由时间满意度和需求满意度共同刻画;设计量子粒子群优化算法对模型求解,采用遗传算法与之对比,并对相关参数进行敏感性分析。算例分析结果表明,该模型和算法是有效的,可以提供较优的选址-分配方案。