基于Shephard距离函数的DEA TOPSIS方法研究

本文通过对Shephard距离函数的引入,正式构建了DEA TOPSIS决策单元排序方法的框架。本文首先定义了正(负)理想决策制定单元(DMU)以及相应的(反)生产可能集,然后在考虑正(负)理想DMU的条件下分别给出DMU的(反)效率评价模型以及对应的Shephard距离函数,然后基于评价对象到理想DMU相对接近度这一综合评价值给出了DMU的一个完全排序。最后,本文通过算例分析说明了该方法的有效性和实用性。

长江流域水资源利用效率及影响因素研究--基于Shephard水资源距离函数

分析长江流域水资源利用效率、时空分布特征及影响因素,对于解决长江流域水资源问题和促进长江经济带发展至关重要。为科学评价长江流域水资源利用效率及空间分布差异,以2012—2020年长江流域11个省(市、自治区)为研究对象,构建Shephard水资源距离函数的随机前沿模型,对长江流域水资源利用效率及影响因素进行实证分析并探究长江流域水资源利用效率时空分异特征。研究表明:1)通过计算水足迹发现,长江流域各省水足迹消费总量趋于稳定,上游省份用水量较少,中下游省份水资源消费量较大,省际水足迹总量差异显著,农业生产是水足迹主要的来源,其次是工业用水;2)运用Shephard水资源距离函数的随机前沿模型计算长江流域水资源利用效率发现,省与省之间差异显著,空间上呈现“中游低,上下游高”的特征,并有逐年降低的趋势;2012—2020年上游省份水资源利用效率自西向东递减,中下游省份水资源利用效率在低水平上保持稳定并有降低趋势;3)选取的影响因素指标系数均通过了显著性检验,水资源禀赋的系数显著为负,表明人均水资源拥有量提高对长江流域水资源利用效率有正向促进作用;经济发展水平的系数显著为负,表明经济发展对水资源效率提升有推动作用;城镇化率的系数显著为负,表明城镇化水平越高,水资源的利用效率高,但影响程度较低;而第三产业占GDP的比重的系数显著为正,表明产业结构调整对水资源利用效率起抑制性作用。最后针对研究结果,提出以下对策建议:建立跨部门协调机制,加强水资源管理和监测;推动区域合作,加强信息共享;优化产业结构,促进可持续发展。

基于扎根理论及G1-CRITIC-距离函数判法-VIKOR的铁路建设项目安全管理标准化评价

为促进安全管理标准化管理模式顺利实施,铁路建设项目安全管理迈向高标准高水平,开展铁路建设项目安全管理标准化评价研究。首先,以标准化管理为理论基础,根据质性研究方法-扎根理论对数据进行编码处理,建立以制度管理标准化、人员配备标准化、物料管理标准化、环境管理标准化、现场作业标准化、过程控制标准化为6个核心范畴和32个主范畴的铁路建设项目安全管理标准化评价指标体系。其次,借助劳伦茨曲线的基尼系数改进CRITIC方法,提出“G1-CRITIC-距离函数判别法”模型,计算属性权重。最后,采用VIKOR算法对案例项目进行实证分析,基于安全管理标准化值U_(R)评估标准化管理水平。结果表明:各案例项目的安全管理标准化水平不同,U_(R)值具有显著差异,P_(1)~P_(5)各项目的U_R值分别为0.047 6、0.148 3、0.451 9、0.971 5、0.648(其中P_(4)属于“高水平”;P_(3)和P_(5)属于“中水平”;P_(1)和P_(2)属于“低水平”)。通过折衷系数扰动下的敏感性分析,综合考虑群体效用和个体妥协,对不同等级的建设项目(P_(1)~P_(5))分别进行讨论,并提出标准化建设的决策建议。研究结果与各案例项目实际安全管理标准化程度相符,为深入推进铁路建设项目标准化管理工作、促进建设项目各项安全管理行为规范运作和管理体系的持续改进提供参考依据。

碳排放权交易提高了城市全要素碳排放效率吗?——基于内生方向距离函数模型的研究

减碳措施一般会带来总产出的降低,因此有必要从全要素效率的角度评估减碳政策。本文构建了一个方向距离函数模型,允许各决策单元有不等的减排因子,扩大了生产可行集的范围,同时采用了内生的方向向量,避免在选择方向向量时过于主观。基于这一模型本文重新测算了城市层面全要素碳排放效率,并实证分析碳交易政策对其的影响,研究发现,试点政策能够提高城市全要素碳排放效率;中介效应表明,试点政策会通过产业结构和绿色创新等途径提高城市碳排放效率;异质性分析发现,试点政策对于高行政等级和人口规模较大城市的碳排放效率影响更明显。因此,应扩大政策试点范围、鼓励产业结构优化、推广绿色技术创新、制定因地制宜的试点政策等进一步提升碳排放权交易制度的绿色发展效应。

最小点距离的边界框回归损失函数及其应用

边界框回归(BBR)已广泛应用于目标检测和实例分割,这是目标定位的一个重要步骤,但仍存在收敛缓慢和回归不准确的问题.本文研究发现大多数现有的边界框回归损失函数在预测框与标注框具有相同的纵横比,但宽度和高度值不同时损失函数值无法收敛.为了解决这个问题,本文充分挖掘矩形的几何特征,提出了一种最小点距离的边界框相似度度量,它包含了现有主流边界框回归度量的相关因素,即重叠或非重叠面积、中心点距离、宽度和高度的偏差,同时简化了计算过程.在此基础上,本文提出了一个最小点距离的边界框回归损失函数,称为.实验结果表明,损失函数应用于最先进的实例分割(例如YOLACT)和目标检测(例如YOLOv7)模型训练PASCAL VOC、MS COCO和IIIT5k,其性能优于现有损失函数,模型回归效率和精度得到有效提升.

关于度量空间中改变距离的函数和的不动点定理

不动点理论在研究方程解的存在性、唯一性及具体计算都有重要的理论与实用价值。本文基于巴拿赫度量空间中压缩映射原理通过两点之间距离的改变,借助于单调函数自映射原理在已有的结论基础上推广了度量空间上自映射的Pathak、Rekha Sharam、Khan、和Sastry and Babu函数和的一些不动点定理,并得出函数和唯一不动点定理。

一种基于层接近度和分支距离函数的最优个体选择算法

文章针对目前最优个体评价及选择时存在的问题,在综合分析层接近度和分支距离函数特点的基础上,提出一种层接近度和分支距离函数联构的测试用例评价算法。该算法的基本思路是,在进化过程中选择领航个体时,先选择实际执行路径与目标路径接近度高的个体,再在这些个体集中选择分支距离最小的个体,从而得到领航能力最优的个体。实验结果表明,所提算法能快速寻优到测试用例,尤其是针对多层嵌套程序的测试用例,生成表现良好。

定向距离函数的光滑化方法及其应用

本文考虑定向距离函数的光滑化表示及其应用。首先在已有的两种光滑化方法的基础上,给出了这类特殊的非光滑函数的光滑化表示。作为特例,在二维空间中,给出该函数更具体的光滑化函数。最后利用定向距离函数的光滑化函数以及它在多目标优化问题标量化方法中的应用,建立非光滑多目标优化问题的光滑标量化模型,并给出了两者之间解集的关系。

基于方向距离函数和信息熵的集成交叉效率模型

针对传统交叉效率模型无法处理输入输出数据中同时含有负数的问题,提出一种基于方向距离函数和信息熵的集成交叉效率模型。首先,利用方向距离函数的思想对负数进行处理。其次,结合交叉效率模型实现决策单元的完全排序。接着,借助信息熵的变异系数获取一组用于交叉效率集结的公共权重,以避免传统模型的权重偏差,且保留评价过程中的决策信息。最后,通过一个数值案例验证了本研究模型的有效性和实用性,扩展了交叉效率模型的研究范围和应用场景。

基于B样条的(保边界的)高精度符号距离函数重建

针对隐式符号距离函数重建这一问题,提出一种高精度的符号距离函数重建方法.首先,基于快速行进法获得离散的符号距离场;其次,针对离散符号距离场进行B样条自适应拟合;最后,为了提高重建的边界拟合精度,在拟合的目标函数中考虑了边界误差,得到了在边界上具有较高精度的离散符号距离函数重建结果.实验结果表明,通过上述方法获得的隐式符号距离函数重建结果,在保证符号距离函数拟合良好的情况下其零水平集能很好的贴合原始边界.

基于距离感知的金属缺陷样本标签分配算法

针对金属表面缺陷检测模型在训练过程中正负样本分配时不考虑金属表面缺陷的宽高比、对目标分布的定位能力差等问题,提出了距离感知的动态标签分配(DDA)算法。DDA不改变原有检测模型的结构也不增加计算开支,根据真实框的几何特性提出新的距离损失计算范式,以优化宽高比悬殊的回归问题,将迭代过程中的回归偏移量解码为预测框坐标,最后计算预测框、锚框和真实框三者之间综合交并比信息,动态地选择正负样本以提高训练精度。在武汉某钢厂冷轧带钢表面缺陷检测中进行了验证,并引入公开的热轧带钢表面缺陷数据集进行了泛化试验,检测效果均有显著改善,对金属表面质量规范有实际应用价值。

中国省际能源效率及其影响因素研究——基于Shephard能源距离函数的SFA模型

能源效率的测度评价对于我国加强生态文明建设、实现经济可持续与高质量发展具有重要意义。对2000—2016年中国30个省市(不包括西藏和港澳台地区)的能源消费进行了测算,并把能源消费作为投入指标纳入能源效率的测算中。然后,基于Shephard能源距离函数的SFA模型,对2000—2016年中国30个省市的能源效率及其影响因素进行了实证分析。结果显示:第一,中国能源消费总量在2000—2016年整体呈现出递增的趋势;第二,在研究期间,东、中、西部地区能源效率均值分别为0. 696、0. 451和0. 339,呈现出典型的"东高西低"的区域分布特征;第三,经济发展水平、能源结构、外资的规模和技术进步对能源效率有正向作用,所有制结构、环境规制、产业结构对能源效率有显著的负向作用。为了提高地区的能源效率,可对地方政府提出以下四个方面的政策建议:提高区域劳动力素质,提升区域创新能力;促进产业转型升级,发展现代服务业与"环境友好型"工业;相机抉择节能减排战略;积极引进外资的同时要注重外资质量。

基于三角函数的犹豫模糊新距离测度

距离测度主要用于度量不同数据之间的距离,结合三角函数的距离测度也被成功地应用于犹豫模糊集上。本文提出了基于正弦、余弦和正切函数的犹豫模糊距离测度以及含偏好的距离测度并验证了其优良性质;最后,提出了2种犹豫模糊多属性决策方法,并通过能源政策选择的案例验证了所提方法的有效性和实用性。

基于距离损失函数的特征融合模型

卷积神经网络在图像识别任务中表现出出色的学习语义特征的能力,实现了相关目标对象的高精度检测,然而其通常只关注图像最具识别能力的特定区域,忽视了部分有价值的语义特征。为提高卷积神经网络的识别能力,提出一种基于距离损失函数的特征融合模型。该方法利用欧氏余弦复合距离损失函数迫使基础模型学习具有差异的特征概念,通过并置特征融合法整合差异化的特征概念进行目标识别。实验使用了多种基准卷积神经网络骨架、数个流行数据集和不同样本量进行多因素交叉分析,从准确率数据和类激活图两个方面证实了该方法能够丰富基础模型语义特征的多样性,提升融合模型的识别性能,并且具有有效性和普遍性,同时利用数学统计方法也揭示了该方法的应用特征与优势。

工业打磨机器人机械臂运动偏离距离预补偿算法

随着机器人技术的普及,其在生活、工业和服务领域的应用广泛增加。在实际应用中,机器人执行加工作业任务时常受外部因素或系统误差影响,导致运动轨迹偏离预期路径,影响任务完成效果。文章旨在研究工业打磨机器人机械臂运动过程中因误差与物理因素偏离原定轨迹的问题,重点关注优化机械臂运动偏离距离补偿。研究包括使用局部加权法调整偏离距离,降低测量误差影响,同时提出物理影响函数,考虑转动惯量、动摩擦及离心力等物理条件因子对偏离距离影响。研究结果显示,打磨机器人机械臂加工圆角倒角时,偏离距离预补偿算法使偏离距离误差从初始未修正的约0.22~0.83 mm减少至0.02~0.34 mm,且偏离浮动幅度减少了约52.46%,对提高打磨机器人工作效率和减少偏离误差具有重要意义。

基于Lyapunov-MPC方法的非合作目标近距离抵近控制

针对航天器近距离视线抵近同时存在轨道与姿态机动的非合作目标特定方位控制问题,提出了一种基于控制Lyapunov函数(CLF)的模型预测控制方法 (LMPC)。首先,根据视线坐标系下的轨道动力学方程,建立了满足视线指向要求的航天器相对轨道动力学模型,并推导了期望轨道的解析表达式。其次,利用MPC方法设计控制器进行在线优化控制,并通过纳入基于李雅普洛夫方法的非线性反步控制的显式特征,构建收缩约束式,以确保闭环稳定性。接着,对基于LMPC的控制方法的递归可行性和闭环稳定性进行了证明。最后,仿真结果证明了所设计的LMPC轨迹跟踪方法的有效性和鲁棒性。

基于优先度函数的概率不确定语言术语集双边匹配方法

针对具有概率不确定语言评价的双边匹配问题,考虑双边主体趋优性的心理行为特征,提出一种基于优先度函数的双边匹配方法.首先,定义了概率不确定语言术语集的区间型得分;其次,结合可能度构造优先度函数来描述双边匹配主体心理行为,并定义了距离测度,进而得到满意度矩阵,在此基础上,以双边匹配主体综合满意度最大化为目标,构建并求解了匹配优化模型.最后,通过软件供需商匹配算例与现有双边匹配方法进行比较分析,说明了该方法的实用性及有效性.

一种基于模糊集理论的有效距离测度公式

针对已有研究提出的多种距离测度公式在区分某些相近数据时的失效性,给出了一种优化后的距离测度公式,并证明该种优化后的距离测度公式不仅符合距离测度的三个基本性质即:非负性、三角不等式性和介质性;并通过计算比较分析,论证了该优化后的距离测度公式在处理某些特殊数据时的有效性和优越性,最后还通过实例分析论证了它在模式识别中的良好性能,为人们提取、分析处理数据以及进行人工智能相关的机器学习提供了良好的数学工具。

相关函数在广元地区气象观测站网优化中的应用

利用2018—2022年四川广元地区13个地面气象台站的逐日降水量和平均气温资料,分别计算在春、夏、秋、冬季的降水和气温相关函数,分析了此2种气象要素的内插精度和台站间距的相关性,并基于观测标准误差≥内插标准误差的原则,对广元地区的合理布站间距进行了估算,为气象观测站网优化提供一定的依据。结果表明,广元地区的气象观测站点布局合理间距≤24 km。

基于改进差动电流函数的柔直配电线路保护原理

针对纵差保护辨识高阻故障困难,且易受噪声、区外短路和异常数据等因素干扰的问题,提出基于改进差动电流函数的柔直配电线路保护原理。改进差动电流函数放大了区内外短路暂态特征差异,有利于高阻故障识别,同时也避免了区外故障对保护可靠性的影响;基于Same卷积的Hausdorff距离算法可有效抑制异常数据干扰,最终通过两者配合实现故障区域和故障类型辨识。PSCAD/EMTDC仿真验证表明,所提保护能有效识别直流线路短路,不受过渡电阻、噪声和异常数据等因素影响,适用于含多类型换流器和分布式可再生能源电源的柔直配电网。