基于仿真优化的集装箱堆场大门系统规划研究

运用仿真优化方法对集装箱堆场大门系统规划问题进行了研究。建立了大门系统规划问题的数学模型，规划目标是在满足系统作业要求的前提下最小化大门系统的建设费用；根据系统作业中存在的不确定性、随机性活动的特点，建立了大门作业系统的离散事件仿真模型，并运用仿真模型与启发式算法相融合的仿真优化方法进行求解；运用案例分析验证了该方法的有效性，同时进行了敏感性分析。     

考虑交叉口延误和通行能力优化疏散救援路线的最小费用流模型

疏散交通路线的确定是应急计划的重要内容．以往有关最佳疏散交通路线的研究没有充分考虑交叉口延误和通行能力等因素，若疏散路线经过城市内拥挤路段，忽略交叉口的这些特性会导致结果不尽合理。将交叉口分方向延误和通行能力作为节点权重，用点权网络表示疏散涉及到的道路网，建立了点权交通网络中的最小费用流模型描述城市内事故地点至接收点的人群及其产生的车流的疏散路线问题；设计了求解这种最小费用流的最小费用路算法，通过求解点权交通网络中的最小费用流，得出事故地点至安全接收地点的最佳疏散交通路线及相应的疏散流量。最后以一个数值算例说明了模型和算法的具体应用。     

单机场地面等待问题遗传算法设计

随着空中交通拥挤问题的日益严重，建立科学合理的空中交通管理系统变得十分迫切，而管理系统的核心一流量管理优化算法的研究就十分重要了,当飞机架次较多时，采用事件驱动型模型会取得较好的求解效果，但原有模型将不同类型飞机的单位延迟费用认为是相同的。从不同飞机有不同的延迟费用这一重要经济因素出发，建立了新的事件驱动型单机场地面等待模型，对模型的求解，设计了改革的序号编码遗传算法，采用上海浦东机场的实际数据进行了仿真，仿真结果表明了模型和算法的有效性。     

自适应PBIL算法求解合同优化匹配问题

描述钢铁企业中客户合同与库存材料的优化匹配问题，建立实现库存利用量最大化、匹配成本最小化的多目标O-1规划模型。结合问题的特点，采用模糊决策方法对多目标函数进行集成，设计一种具有自适应能力的PBIL(Population-based Increased Learning)算法用于模型求解，它的基本思想是利用信息熵来度量算法的进化程度，并按照熵值的变化自适应地调整算法的学习因子和变异率。通过应用实例的计算，以及和基本PBIL算法、GA计算结果的比较，证明该模型和算法的有效性和应用潜力。     

钢铁企业铁水运输路径选择及自动避碰算法的研究

以钢铁企业铁水运输仿真系统为背景，阐述了路径选择及避碰算法的作用，建立了路网二级拓扑模型及列车运行模型；提出了两级静态路径规划和路径动态调整方法；分析了列车碰撞检测的条件及机制，最后对避碰算法进行了描述。     

用遗传算法求解改进的投资组合模型

在传统Markowitz投资组合模型中考虑了最小交易量、交易费用以及最大投资上限等实际因素，得到了一个改进的投资组合模型。该模型是一个非线性整数规划问题，传统算法难以有效求解。为此，设计了一种基于整数编码的遗传算法求解该模型。实际算例表明，所提出的算法是有效的。     

允许缺货和转包的受限批量模型的多项式算法

有效组织带转包的采购计划对企业提高竞争力和参与全球产业分工有重要意义.研究了一个新的非减库存能力约束下的允许缺货和转包的企业采购计划模型,提出了一个基于动态规划的多项式算法.引入子计划概念,将问题归结为有效计算子计划;依据最优解的性质设计了求解子计划的多项式算法;再通过动态规划算法以多项式时间枚举所有可能子计划组合,得到问题的最优解.数值试验显示了该算法的有效性及高效性.     

车辆路径规划问题及其求解方法研究进展

对车辆路径规划问题（Vehicle Routing Problem，VRP）领域的研究进行综述，根据目前的研究状况对该问题进行分类；分析该问题的图模型和数学模型两大类模型各自的优缺点；分四大类讨论求解该问题的算法：精确算法（exact algorithm），构造启发式算法（constructive heuristic algorithm），改进启发式算法（improving heuristic algorithm），和亚启发式算法（meta-heuristic algorithm）。评迷各类算法适用的问题求解阶段以及各自的优缺点；探讨国内在VRP领域的研究成果。在此基础上，对求解该问题的方法进一步的研究方向做了展望。     

考虑随机需求和库存决策的多商品物流网络设计的优化模型与算法

提出一种将库存控制决策和设施选址模型相结合的优化方法,用来解决一类多商品物流网络优化设计问题, 网络内的用户需求是随机的且服从正态分布,优化设计的目的是在满足一定服务水平的前提下,最小化物流网络内包括建设费用、储存费用 和运输费用在内的总成本费用,建立了一个能同时描述设施选址决策和库存决策的多商品物流网络设计问题的非线性混合整数优化模型,并使用组合模拟退火算法对其进行求解分析,最后的算例计算结果验证了模型和算法的有效性.     

基于蚁群-遗传混合算法的设备布局优化方法

以生产车间设备布局优化的最小物流费用为目标,建立了车间设备布局优化问题的二次分配模型,并采用蚁群-遗传混合算法来对这一模型进行求解.该混合算法将蚁群算法和遗传算法的优点相融合,以蚁群系统的解作为遗传算法的初始种群,克服了蚁群算法的收敛速度慢,容易陷入局部最优以及遗传算法的容易早熟收敛等缺陷,来实现模型的全局最优.本文以某机械厂制造车间为例,运用MATLAB编程实现算法求解,结果显示:应用蚁群-遗传混合算法设计出来的设备布局新方案比原始方案总物流费用节约了10.6%,同时,混合算法在求解车间设备布局优化问题时比蚁群算法或者遗传算法速度更快,效果更好.     

生态供应链下环境型采购的博弈分析

环境质量的迅速恶化引起了政府、学术界和公众的共同关注。生态供应链是解决环境问题的系统方法,环境型采购是生态供应链的重要组成部分。运用博弈理论,分析了在当前绿色原料和非绿色原料并存的市场环境下环境型采购的博弈模型,得出了一系列结论,给出了促进环境型采购行为发生的途径。     

流程型企业原材料需求预测与库存决策方法及应用

以石化企业化工原辅料库存管理同题为背景,研究流程型企业与生产计划相关的原材料库存管理问题.从订购提前期与生产计划是否确定的角度,将流程型企业原材料需求分为四类,重点研究了订购提前期与生产计划不确定下的需求预测方法,并给出了确定其库存决策的建议策略及再订购点和订购批量的确定方法.应用结果则证明了所提出的预测与决策方法的适用性.     

考虑原材料保障的灾后应急物资动员生产问题研究

灾害发生后,若应急储备无法满足灾区的需求,应急生产将成为保障应急物资需求的重要手段.本文关注政府实施的动员政策和应急物资原材料供给变化对应急物资生产能力的影响,以最小化应急物资到达灾区的时间、生产和运输成本为目标,构建了涵盖多类供应商、多制造商以及单个灾区的灾后应急物资生产和运输多目标规划模型.采用带精英策略的非支配遗传算法(NSGA-Ⅱ)对该模型进行求解,得到了多目标Pareto最优解集,为决策者提供了多样化的应急物资动员生产辅助决策方案.通过仿真案例分析表明,政府需要配套实施制造商和供应商动员方案,才能最大化地发挥出制造商的生产能力优势.     

原材料采购问题的占线竞争策略分析

研究的是价格不确定条件下的原材料采购问题.在实际的原材料采购决策中,经常会遇到如下情形:特定时间内某原材料的价格随时间的变动具有不可预期性,同时该原材料具有固定的需求消耗.为了最小化采购费用,我们需要在满足需求的条件下确定在什么时间,以什么价格以及采购多少的决策问题.以往的研究一般都是假设采购价格是随机波动的,而实际情况中价格常常是不可随机观测的.本文从占线理论出发考虑了原材料占线采购问题,设计了一个竞争策略,证明了相应的竞争比,该竞争比结果优于已有结果.     

一种直缝焊管小订单拼接钢卷方法的研究

在客户需求日益多样化和小型化、企业管理日益精细化的今天,"满足服务需求的同时进一步降低成本"成为企业管理的目标.本文依照该目标、针对某直缝焊管小订单制定钢卷采购计划前所需要确定的钢卷规格和钢卷重量问题进行研究,旨在解决传统方式下所造成的采购浪费问题.本文首先考虑由钢卷转化成钢管过程中所经过的纵切环节,有效地利用宽度组合进行订单拼接,结合生产工艺过程建立了以"所拼接钢卷利用率最高"为目标的数学模型,该模型属于典型的NPHARD难题;其次,本文提出一种由订单确定"基因"及染色体长度的改进的遗传算法,可以解决确定多规格订单下拼接钢卷规格和重量问题,满足钢卷利用率最高;最后,通过大量实例进行测试,证明了模型的可用性和算法的稳定性.利用率比传统方法大幅提升,为企业降低采购成本提供了有效的理论和方法支持.     

面向过程建模的选矿生产计划调度仿真系统

选矿生产作为钢铁企业生产的重要原料保障,其生产过程连续、原料处理量大、各个工艺环节及管理环节相互关联制约,导致选矿生产计划调度的各种智能优化方法在工程实际应用与验证中具有一定的风险和难度。针对上述问题,提出了基于PM(Production Modeler)的过程建模方法,建立面向UML对象和PM过程的可视化生产流程与智能优化方法相结合的选矿生产计划调度仿真系统平台,开发了相应的软件,为快速研究开发选矿生产计划调度方法提供有效的集成化仿真测试环境,系统具有较好的重用性和扩展性。     

梯级水库联合运行水位控制方式研究

梯级水库联合运行的水库水位控制方式是充分发挥梯级水库综合经济效益的重要课题,尤其是对具有较强调节能力的大型梯级水库,联合运行的梯级水库蓄水水位,消落水位控制方式的合理性和有效性决定了梯级电站综合效益的好坏.本文以雅砻江下游梯级水库为例,建立了梯级水库群优化调度模型,提出并采用二重逐步优化计算方法,探讨了蓄水起始时间,最低运行水位的确定等水位控制方式中的两个关键性问题,并以该成果为基础,得到了不同来水频率下的优化水库水位控制方式,所得结论可为雅砻江下游梯级水库实际运行中调度方案的制定提供参考.     

市场供求不确定供应链的多目标鲁棒运作模型

提出了由一个制造商和一个供应商构成的多产品、多阶段供应链在原材料市场的供应和消费市场的需求均不确定条件下的多目标鲁棒运作模型.采用已知概率的离散情景描述消费市场需求和原材料市场供应的不确定性.供应链的运作模型为一个多目标规划问题,满足诸如供应链协调运作、所有供应链成员的目标利润尽可能最大、对应于不确定供求的决策的鲁棒性等多个相互冲突的目标.数值算例的结果表明,将鲁棒性运用于这些目标中,能够减少产品需求和原材料供应的不确定性对目标值的影响.     

Uncertain Dispatching Decision and Genetic Algorithms for Railyards Operations

1　IntroductionTheoptimizationofclasificationandassemblyoperationsoftrainsisoneofthemostim-portantproblemsinrailyardsdispatchingDecisionSupportSystem.Sincethecarstrans-ferredfromoneinboundtraintoanotheroutboundtrainshouldpassthroughtheclassifica-tionandassemblyprocedure,thepurposeoftheproblemliesindealingwiththecoordina-tionamongtheclassification,assemblyoperationsandthecarsflowallocationforthede-parturetrains.Theproblembelongstoaclassofflowshopproblemwithreadyandduetimewhilerealizingtheoptim…     

延期支付下的易腐品联合采购费用分配

在激烈的市场竞争中, 信用销售方式作为企业提升竞争力、 扩大销售和经营规模的主要手段, 受 到越来越多的企业以及学者的关注. 在供应商允许延期支付货款的条件下, 研究了 多零售商组成采购联盟向供应商联合采购某种易腐品的订货决策问题. 考虑多零售商联合采购的订货费用、采购费用、库存费用、信用期内的利息收入、 信用期限外的利息支出, 将易腐品联合采购的费用分配问题构造成易腐品联合采购博弈, 证明了博弈满足次加性和平衡性, 并给出一种属于博弈核心的费用分配方法. 研究发现, 联盟参与者越多, 最优订货周期越短; 联合采购时联盟的总费用小于各零售 商独立采购时的费用之和, 这样零售商就有动机组成采购联盟; 联合采购能降低各零售商的总费用.