基于Epsilon约束法的高速铁路客票多目标定价研究

高铁客票定价是多目标定价问题,既要保障旅客福利,又要增加企业合理利润.以企业利润和旅客福利作为高铁定价目标,考虑旅客差异和不同运距情境下的多种运输方式竞争,研究高铁客票多目标定价.结合Epsilon约束法构建双层规划模型,根据分层序列思想分解多目标问题,设计松弛算法得到纳什均衡解,由解对应的目标值得到帕累托边界,确定多目标定价最优决策.计算结果表明,对比量价波动和目标值改进,多目标定价适合票价改革要求,时间敏感型客票和短途客票有较高涨价空间,多种运输方式竞争影响定价实施效果.将Epsilon约束法应用于求解高铁客票定价多目标问题,有利于优化客运企业与旅客利益,为铁路部门提供高铁客票定价思路.

疫情背景下快递包裹多式联运路径选择

针对疫情背景下快递运输出现延缓甚至中断的风险,构建同时考虑运输成本和运输可靠性的快递包裹多式联运路径选择模型。提出疫情背景下快递物流节点城市的运输可靠性评价指标体系,采用熵权-突变级数法进行综合评估,将运输可靠性考虑到路径选择中。计算节点间运输成本、节点处中转成本和运输中的货损成本,建立总运输成本最低和运输可靠性最高的双目标快递包裹多式联运路径选择模型,并以福州—北京的快递包裹多式联运网络为例进行分析。计算结果表明:双目标路径优化方案比单目标路径优化方案能更有效地降低运输成本,提高运输可靠性,实现快递包裹多式联运成本和可靠性综合最优,可以为不同偏好决策者和不同运输时限的快递包裹多式联运路径选择提供一定参考。

基于EPSILON约束法的配电自动化设备多目标优化布点模型

通过在配电网中配置自动化设备可以有效限制故障带来的负面影响,从而提高供电可靠性,减少停电损失,但采用全覆盖式的布点方案会极大程度地加剧电力公司的资金压力。为了合理地配置各类自动化设备,最大程度地发挥资金效能,提出了配电自动化设备的多目标优化布点模型。首先,分析了各类设备布点情况与负荷停电时间之间的关系,进而获得了供电可靠性与停电损失关于设备布点情况的表达式。然后,以各类设备的全生命周期费用作为约束,搭建了基于混合整数线性规划的配电自动化设备多目标优化布点模型,并通过数学求解器配合EPSILON约束法对其进行求解,以有限的资金获得最大的供电可靠性以及最小的停电损失。最后,基于IEEE RBTS-BUS4的算例结果表明,所提出的模型可以精确有效地对配电自动化设备进行优化布点,并直观地反映供电可靠性与停电损失之间的关系,为电网规划人员提供了辅助材料.

基于EPSILON约束法的配电自动化设备多目标优化布点模型

按照配电网输电配置自动化管理的操作要求,在有限的自动化设备操作规范中,调整存在的负面因素,依据供电可靠价值要求,减少停电可能造成的损失。在有限的资金中获取最大的功能价值可靠性,降低停电缺损比例水平,规范模型模拟算法的精确度,更好地匹配自动化设备的优势管控办法,直观地反应供电可靠与停电缺损之间的操作关系,为电网配置符合人员辅助的操作方案。本文就上述观点展开论述。

基于单端口耦合等值的配电网静态电压稳定指标分析及应用

随着配电网中光伏渗透率不断上升,源网荷关联效应持续增强,使得配电网电压稳定性分析困难。对此,文中依据节点电压方程建立了单端口耦合等值电路,主要包括3个部分:电源(主网供电、分布式电源)、负荷以及二者间耦合的关系。考虑到配电网多节点、多线路对电压稳定性的耦合影响,基于单端口耦合等值电路潮流可解性提出了耦合电压稳定指标(CVSI),并对配电网静态电压稳定性进行量化分析。针对传统静态电压稳定指标往往高度非线性,难以应用于配电网优化运行,文中基于二阶锥最优潮流模型对CVSI进行简化,并结合EPSILON约束法将配电网运行优化模型转化为多目标混合整数优化模型,提出了基于多目标函数综合最优原则的帕累托前沿最优解求解方法。最后,对中国浙江省台州市某实际配电网模型进行算例分析,验证了指标及模型的有效性。

基于多式联运的应急物资供应多目标优化研究

为解决灾后应急物资供应问题,针对运输的紧迫性和逐级调配的现实模式,采用货车-飞机-货车联合运输的方式,结合由物资供应点-中转点-分配中心-需求点构成的4级服务网络,从政府、受灾者和救援人员3方的角度,建立以最小化系统总运营成本、总运输时间和运输车辆驾驶员心理成本为目标的多目标混合整数动态规划模型,并采用Epsilon约束算法求解模型,分析关键参数的灵敏度,结合案例计算验证模型运算效率。结果表明:该模型能够得到一组有效的非支配解,即Pareto前沿,提供不同决策侧重点的多阶段物资调配方案;中转物资单位操作时间过长或过短都会导致救援总时间增加;系统总成本不会随着驾驶员心理极限运输时长的改变单调变化。

基于既有场站的公铁联运转运枢纽选址多目标优化

为了充分利用既有设施资源,贯彻绿色发展理念,研究了基于铁路既有场站的公铁联运转运枢纽选址优化方法。基于备选站点既有设施能力、改建为公铁联运转运枢纽的估算成本和不同货物品类运输需求,建立了以既有设施能力利用率最大化、联运物流系统运作成本最小化为目标,以公铁联运枢纽选址和不同品类货物分配量为决策变量的非线性0-1混合整数多目标规划模型。对非线性模型作线性化处理后,采用Epsilon约束法求解帕累托最优解集。以H铁路通道区域为例,得到了改建公铁联运转运枢纽的必选、可选和不宜选的站点,并得出以下结论:选建更多数量的转运枢纽有利于充分利用既有场站设施资源,但是伴随着成本投入的迅速增加;对既有设施能力利用率要求较高时,选址模型应细化考虑货物品类,使得到的运量分配方案有利于契合既有设施能力的空间分布和降低成本。

不确定环境中多目标应急物流选址分配模型

为合理解决应急物流系统中的设施选址和应急物资分配问题,基于应急物资供需特征,引入概率分布及三角模糊数描述应急物资供需的不确定性,建立不确定信息环境中,多商品、多式联运、多阶段及多目标的应急物流选址分配模型。探究模型中不确定性约束条件的转化方法,并采用epsilon约束法对模型进行求解。结果表明,所构建的数学模型能较好地模拟应急物流系统中的选址分配问题,用epsilon约束法能有效地求解多目标模型的帕累托最优解集,决策者可根据对需求未满足量、应急物流系统的救援总时间及总成本3个目标的偏好程度,选择相应的应急物流方案,实现应急设施的科学选址和应急物资的合理分配。

基于选课管理策略的多目标方法研究

为落实全面提高人才培养质量的要求,河南科技学院设置了严谨的课程体系结构及学分分配.针对河南科技学院数学科学学院数学与应用数学专业课程改革的多目标决策问题,分别采用权重法与ε-约束法进行研究与求解,得到了定量分析结论,为教学管理与学生选课管理提供决策依据.

大型体育赛事突发事件应急医学救援资源调度优化研究

针对大型体育赛事突发事件应急医学救援资源调度模型的不足,本文提出一种区别应急医学救援不同阶段、根据检伤分类结果转运后送伤员的“分阶段分类转运”应急医学救援资源调度多目标优化模型。该模型将救援过程归纳为现场救治和转运后送两个阶段,进一步细分了伤员伤情且考虑了志愿者救援力量。本文以整数规划为基础,使用epsilon约束法结合线性加权法实现模型多目标求解。基于北京2022年冬奥会三个赛区的假设算例验证该模型,所有伤员得到成功救治,求解结果具有合理性。

不确定需求下多类型自提点多目标选址

考虑顾客快递数量的不确定性,引入顾客满意度函数,以自提点运营成本最小化和顾客满意度最大化为目标,构建多类型自提点选址问题的整数二次规划模型,通过高德平台获取需求点与自提点之间的实际取货距离,运用三角模糊数刻画顾客快递数量的不确定性,进而将模型转化为模糊机会约束规划模型。采用Epsilon约束算法结合Cplex求解器对实例求解,并对比NSGA-Ⅱ算法,再应用模糊集理论得出折中解,折中解方案较目标最优方案顾客满意度降低了11.4%,运营成本增加了26.3%。结果表明:随着顾客快递数量的增加,自提点的运营成本和顾客满意度均呈现先增后减的趋势;构建多类型自提点可以有效兼顾成本和顾客满意度,实现系统最优。

震后多目标动态应急医疗设施选址-伤员转运问题研究

地震等灾害的突发性和破坏性常导致部分伤员无法得到快速有效的救治,同时会给伤员造成一定的负面心理,影响救援效率。本文综合考虑救护车辆(救护车、直升机)和医疗设施容量的动态变化、各类伤员生存概率随时间动态变化以及伤员心理状况变化,构建了最大化伤员生存数量和最小化心理成本的震后伤员二级后送模式的医疗设施选址-伤员转运双目标动态规划模型。运用epsilon约束法有效处理双目标模型,以玉树地震后伤员后送问题为例,采用CPLEX对模型进行求解,通过分析医疗资源数量对伤员转运数量的影响,表明在伤员后送过程中,增加临时医院数量或容量与救护车数量比增加后方医院数量或容量与直升机数量更有效;考虑伤员的心理成本,为了提高伤员存活率,在灾害前期,可以通过增加救护车数量,转运更多的重伤员,而中后期提高临时医院容量,尽量优先转运轻伤员。