基于改进LSM的多工作面线性工程施工进度优化

线性工程项目进度计划LSM以线性工程整体作为单独工作面进行分析,通过简单的线段组成图表,展现工作时间、工作顺序和搭接顺序之间的关系,该方法可视化程度高,并能描述线性工程的空间位置和工作效率,在线性工程计划中得到了广泛应用。但是,在实际线性工程施工中,施工距离较长,存在多个同期工作面,LSM计划图出现多个工作面进度的叠加,整体进度计划出现紊乱,无法进行全路段优化。根据实际线性工程项目的特点,提出了多工作面条件下的分类判断,建立多工作面线性计划模型,提出了一种针对工序间隔时间的优化算法,并根据优化算法进行实例分析,改进了线性工程项目进度计划。

LSM计划技术在线状工程项目工程管理中的应用

针对线状工程项目的特殊性,对线状工程项目施工管理的质量、工期、成本三大目标进行两两对比分析。结合LSM技术的空间属性,把LSM技术应用在线性工程项目的工期管理、质量管理、成本管理中。在工程管理领域引入了质量-工期-成本-空间的四维理念。

基于LSM-GM预测的高速公路工程施工进度动态控制

高速公路在促进区域经济发展中发挥着重要的作用。传统的施工进度管理方法不能满足高速公路等线性工程施工建设工期管理的需要,常常导致施工进度管理失控。研究发现,线性计划法有利于提高线状工程施工进度计划和控制的科学性和有效性。通过将GM预测模型与线性计划法优势互补,联合使用,以达到施工进度动态控制的目标,确保施工工期内顺利完成施工任务,从而提高施工单位的市场竞争力。

耦合调峰与通航需求的梯级水电站群短期多目标优化调度的MILP方法

电网调峰任务与河道通航需求间的矛盾是水电航运梯级调度时所面临的突出问题,区间回水的顶托作用增大了该问题的复杂性。建立考虑回水影响的梯级水电站群短期多目标优化调度的混合整数线性规划模型,模型以剩余负荷平均距与下游尾水位平均距最小为目标,在将非线性约束通过函数聚合后,利用六面体栅格化技术与第二类特殊有序集约束方法实现该约束的线性化。利用法线边界交叉方法对模型进行求解。算例结果表明,所提方法可以充分计及回水顶托的影响,兼顾调峰与通航需求,高效求解多目标调度问题并获得较理想的结果。

机器人制造单元集成式工艺规划与调度方法

文章针对机器人制造单元集成式工艺规划与调度(RMC-IPPS)问题,并考虑其加工次序柔性、加工柔性及工序柔性,提出了一种多层级线性编码的方法,该方法能有效地将RMC-IPPS问题的解用简单的数据结构表示,并实现对问题的整体求解。同时,针对毛坯件/半成品在单元中的转运问题,设计了一种基于贪婪思想的机器人调度策略,该策略每一步都选择当前的最优状态,使生产周期尽量不因搬运工序的存在而产生过多延滞。最后,设计出一种基于外部档案库的NSGA-Ⅱ算法(M-NSGA-Ⅱ),该算法通过外部档案库对非劣解进行二次搜索,以避免种群多样性趋于单一,并通过基准实例与实际生产应用算例对所提方法进行验证,并将改进后的算法与其它算法进行对比。结果表明,相较标准NSGA-Ⅱ算法,M-NSGA-Ⅱ算法的覆盖率为100%;相较文献中的算法,M-NSGA-Ⅱ算法具有更高的覆盖率。

安全约束经济调度建模及应用

安全约束经济调度(security constrained economic dispatch,SCED)已成为国内外研究热点。以系统总能耗最小为目标,建立了SCED数学模型,该模型未考虑机组开停费用,将非线性约束线性化后利用线性规划方法求解该模型。算例结果验证了SCED模型及求解方法的有效性。最后制定了日前和日内调度计划编制流程。

Harris角点在金属材料硬度检测中的应用

为了检测金属材料硬度,采用规定形状的压头在抛光材料表面挤压一个不规则方形,测量方形对角线的长度可得出所测材料硬度指标。提出一种利用图像处理技术实现方形对角线长度的精确测量实现材料硬度检测的新方法。应用Harris算子求取方形边缘的角点,再将图像分为四部分后,对每个半边缘进行最小二乘法直线拟合,求得方形的顶角便可得出方形对角线的像素距离。通过对游标卡尺图片进行映射处理求得计算基准,最终得出方形对角线实际长度。实验表明该算法实现了无需人工参与的全自动对角线检测算法精度和速度直接影响了整个检测过程的精度和速度。长度精度达到微米级别,求解材料硬度达到了2%的误差要求。该方法具有很快的计算速度,可用于实时的材料硬度全自动检测工程中。

计及VSC运行约束的交直流混合配电网分布式优化调度方法

分布式调度可有效克服由于通信能力限制及子系统分属不同利益主体而引发的生产信息难以集中的问题,更有利于发挥交直流混合配电网在网损降低、新能源消纳方面的优势。然而,VSC运行特性方程及配电网交流潮流约束的高度非凸非线性导致传统方法求解分布式调度问题变得异常困难。提出了一种VSC运行特性方程的线性化方法,并结合配电网潮流线性化方程,将各子系统优化问题转化为混合整数线性规划问题,保证了子问题的收敛性及解的全局最优性,并采用目标分析级联法对各子问题进行分布式优化求解。最后通过构建交直流混合配电网系统仿真算例,验证了所提算法的精确性、收敛性以及在不同规模复杂系统下的通用性,算例同时充分反映出分布式调度可有效保护生产主体隐私、降低配电网通信能力要求,适应未来区域自治配电网系统的发展需要。

铁路建设工程进度计划优化模型研究

为了解决铁路建设工程资源不均衡的问题,避免出现劳动力窝工或机械设备闲置的现象,本文以资源均衡为目标,以线性规划方法确定建设工程中的关键路线,构建了适合于我国铁路建设工程的进度计划优化模型,并进行了施工速度差的求解.采用朔黄铁路建设工程的实际数据,对该模型的有效性进行了验证.结果表明,该模型大大降低了实际施工进度计划的资源计划偏差值和资源占用的峰值.因此,该模型对于解决我国铁路建设工程中的资源不均衡问题具有显著效果,对于提高我国铁路建设工程进度计划的科学合理性具有较好的理论和实际应用价值.

直线同步电机气隙检测的电磁分析

基于直线同步电机的气隙检测,对电涡流传感器线圈电感与矽钢叠片电磁特性之间关系分析和实验研究,认为线圈电感随间隙的变化电感效应起了主要作用,建立了基于磁场镜像法的电磁计算模型,计算了空载和矽钢叠片影响下的电感,与仿真结果对比和分析,并得出结论:间隙小于10mm时,计算和仿真结果误差比较小,为复杂结构线圈提供可行的近似计算方法。

基于准线性化模型设计导弹H_∞增益调度自动驾驶仪

实现针对系统快变量攻角的自适应参数调节是导弹鲁棒增益调度自动驾驶仪设计的一个难点.为解决此问题,提出采用由状态替换方法建立的导弹准线性化模型作为设计模型,基于线性参数时变(LPV)/μ控制技术构造自动驾驶仪设计结构,并通过D-K-D迭代算法设计导弹H∞增益调度自动驾驶仪.所设计的自动驾驶仪不仅能够实现对马赫数和高度两个系统慢变量的自适应参数调节,还能实现对系统快变量攻角的自适应参数调节.非线性仿真结果验证了所提出方法的有效性。

线性计划方法及其应用研究

CPM作为十分有用的计划技术在建筑业得到了广泛的使用,但也存在一些不足.而线性计划方法作为一种新的计划技术,针对诸如高速公路、铁路工程等线状工程项目的特点,是编制其进度计划十分有效的工具,但目前在理论和应用研究方面还存在许多不足.因而,文章介绍了线性计划方法并对该方法提出了一些改进.同时,通过案例介绍了线性进度计划的绘制方法和步骤.

一类求解带随机成本的生产运输问题的线性逼近方法

生产和运输集成计划问题在许多工业工程领域都普遍存在。要给出最优的生产和运输计划就必须考虑实际工业管理过程中存在的不确定性因素。本文研究了生产厂家的生产能力、商家的需求量和单位运输成本等因素为随机变量情况下的产品生产与运输成本问题,建立了该类问题的随机优化模型。在一定的假设条件下,推导了所建模型的确定等价类。基于问题的结构特征,提出了求解生产和运输计划的一种线性逼近方法,数值例子表明该种方法的应用前景。

面向加工时间可控的柔性作业车间节能调度问题建模

针对制造车间能量利用率较低、节能潜力巨大的现状,以最小化车间总能耗和最大完工时间为目标,研究了考虑关机/重启节能策略和加工时间可控的柔性作业车间调度问题(FJSP)。首先,对考虑关机/重启节能策略和加工时间可控FJSP车间能耗进行了分析与建模;然后,根据加工时间可控FJSP特性,分别基于空闲时间与空闲能耗的建模思想,提出两个考虑关机/重启节能策略的混合整数线性规划(MILP)模型;最后,使用CPLEX求解器对20组测试实例进行求解,分别从尺寸复杂度与计算复杂度两方面对所提出的两个MILP进行对比评估。实验结果表明,所提出的两个MILP模型都是有效的,基于空闲能耗的MILP模型效果好于基于空闲时间的MILP模型。基于ε-约束法,将最大完工时间目标转换为约束条件,获得了问题的Pareto解,并进一步对所求解甘特图进行分析,挖掘了节能规则。

单抓钩周期性排序模型及其启发式算法

为了解决印刷电路板化学处理的排序问题，给出了一个新的单抓钩周期排序的混合整数规划模型，并针对该模型提出了结合线性规划模型的启发式算法．示例表明，该方法可以在短的计算时间内产生合理的排序，在适当条件下。

线性计划方法及其在隧道工程中的应用

CPM作为十分有用的计划技术在建筑业得到了广泛使用,但也存在一些不足。而线性计划方法作为一种新的计划技术,针对诸如高速公路、铁路等线状工程项目的特点,是编制其进度计划十分有效的工具,但目前在理论和应用研究方面,还存在许多不足。本文介绍了线性计划方法并对该方法提出了一些改进。同时,通过一隧道工程,介绍了线性进度计划的绘制方法和步骤。

基于LPV鲁棒输出反馈控制的变形无人机暂态控制律设计

文章研究了LPV鲁棒输出反馈控制技术在变形无人机变形过程的纵向暂态控制中的应用。首先,从理论上研究了LPV鲁棒输出反馈控制问题的求解及解的可实现性问题,然后用雅克比线性化方法建立了飞机的LPV模型,并以变形无人机变形暂态过程中纵向俯仰角保持为例,使用LPV鲁棒输出反馈设计其控制器。结构奇异值分析和蒙特卡洛仿真结果均表明,系统具有很好的鲁棒性和控制性能。最后,对LPV鲁棒输出反馈技术进行了总结,并给出了需要进一步研究的问题。

基于弹性需求的列车停站方案优化方法

为了更好地协调铁路运输能力分配和提升旅客出行服务质量、客观体现铁路企业和旅客间的博弈关系,提出一种弹性需求下的列车停站方案优化方法。首先,在考虑弹性需求和严格列车能力约束的基础上,分析列车停站方案、旅客出行成本和弹性需求三者间的相互影响关系,建立列车停站方案优化模型;其次,采用松弛和外近似技术等线性化方法,将模型重构为便于求解的线性规划模型;最后,通过小型算例和郑州—西安高速铁路实例,验证提出方法的有效性。结果表明:优化后的停站方案能够实现运输能力的合理分配;与真实的停站方案相比,优化方案在票价收益提高了0.30%的情况下,减少了22次停站,并使旅客总停站附加时间下降了76.14%,实现了对铁路运输效率和旅客服务质量的兼顾。

基于粒子群算法的梯级泵站优化调度研究

针对大型梯级泵站运行特点,用调度周期内的机组启动次数衡量维修成本,建立以抽水电费最小和机组启动次数最少为优化目标、以调度周期不同时段下流量分配为决策变量的双目标优化调度模型,并利用线性加权方法评估双目标之间的关系,最终采用粒子群求解算法进行模型求解。工程实例分析表明,基于线性加权的梯级泵站双目标优化调度,不仅可以获得抽水电费与机组启动次数之间的权重关系和最优运行方案,也可为梯级泵站调度决策提供理论依据。

基于最小成本的飞机着陆规划算法

在以往着陆规划中,较少考虑公司的成本。利用航班的成本函数,建立了满足着陆间隔、着陆时间段等约束的着陆规划模型,提出了一种使用局部搜索和线性规划的启发式算法。实例验算表明,所给模型及算法可以在合理的时间内求解大规模规划问题,有效地降低公司成本。