需求不确定下的鲁棒供应链网络优化设计

建立了一个需求不确定的多产品,多原材料的由供应商-制造商-分销中心-零售商的构成的四级鲁棒供应链网络优化设计模型。模型中的需求不确定性区别于传统意义上的需求的波动,使用情景法描述。优化模型是一个混合整数线性规划模型,设计了基于改进遗传算法的MGAND求解算法。最后给出数值实验证明了模型及算法的有效性。     

客流需求不确定下城市轨道交通线路协同限流鲁棒优化研究

研究了客流需求不确定下城市轨道交通线路协同限流问题。构建了城市轨道交通线路协同限流确定性模型，在此基础上，基于情景分析的鲁棒优化方法，采用具有已知概率的情景集描述客流需求的不确定性，将此模型扩展为含不确定因素的鲁棒优化模型，对每个时段每个车站的最佳进站量进行了求解，达到在保障运营安全的同时使站外的滞留人数最少的目的，并以北京地铁八通线为例对模型进行了验证。通过将确定性模型与鲁棒模型进行对比发现，鲁棒模型能降低限流策略对不确定客流需求的敏感程度，使不同需求情景下的滞留人数保持在可接受的范围内。     

基于遗传算法的电梯群控鲁棒优化模型

针对电梯群控调度过程中交通流不确定的问题,建立了鲁棒优化模型,利用遗传算法对所建模型进行求解.对于不确定线性优化问题,研究了不确定集的选择以及模型鲁棒对等式转化方法.仿真实验中,利用电梯群控虚拟仿真环境对鲁棒优化调度算法在不同交通流下进行了验证.以300人/15 min的混合交通流模式为例,鲁棒优化算法的平均候梯时间比静态分区算法降低12.77 s;平均乘梯时间比最小等待时间算法降低9.7 s;电梯启停次数比静态分区算法少8次.实验结果表明,鲁棒优化调度算法对不同交通模式具有更好的适应性,可以减小交通流不确定性的影响,提高电梯群控调度性能.     

呼叫中心人力资源配置鲁棒规划模型

针对现实呼叫中心中顾客到达不确定的问题,建立了基于排队论的离散流体模型,解决了考虑鲁棒性呼叫中心的人力资源配置问题.通过区间数据来表示顾客到达的不确定集,利用可调整鲁棒优化方法的思想,分析了鲁棒优化模型与确定性优化模型的关系.数值试验表明,使用可调整鲁棒参数的鲁棒优化方法减小了呼叫中心到达率不确定性给呼叫中心系统带来的影响;到达率越大,对应的最优的鲁棒参数越大,模型越保守.     

基于鲁棒优化的低碳再制造物流网络模型

为了解决不确定环境下低碳再制造物流网络设计的问题,在碳排放权可交易的情况下,考虑运输成本、需求和废旧产品质量的不确定性,对于回收中心的开或关及其是否扩建、其余设施选址和节点间运输路线等决策,采用鲁棒优化方法,以碳交易收支和物流成本之和最小化为目标,建立了再制造物流网络鲁棒混合线性规划模型。通过案例验证了鲁棒模型的可行性,就碳交易和不确定参数的变化进行分析,表明鲁棒模型的决策平衡了最优性与鲁棒性。     

一类鲁棒凸优化的Mond-Weir型逼近对偶性

通过引入一类含有不确定信息的凸约束优化问题, 先借助鲁棒优化方法, 建立该不确定凸约束优化问题的Mond Weir型鲁棒逼近对偶问题, 再借助一类广义鲁棒逼近KKT条件, 刻画该不确定凸约束优化问题与其Mond Weir型鲁棒逼近对偶问题之间的逼近对偶性关系.     

一类不确定优化问题的鲁棒对偶性刻画

通过引入一类目标函数和约束条件均带有不确定信息的优化问题, 借助鲁棒型次微分约束品性, 刻画了该不确定优化问题与其不确定对偶问题之间的Mond-Weir型鲁棒对偶性, 即原问题的鲁棒对应与其对偶问题的最优对应之间的对偶性.     

基于Benders分解的鲁棒最短路算法

为了研究路段行程时间不确定条件下的最短路问题,采用区间数据表示路段行程时间,介绍了鲁棒偏差和鲁棒成本的概念,并据此给出鲁棒最短路的定义,运用鲁棒优化中的min-max准则构建了鲁棒最短路问题的混合整数规划模型。通过固定路径决策变量将鲁棒最短路问题分解为子问题和主问题,同时结合对偶理论给出子问题的对偶模型。在此基础上设计出鲁棒最短路问题的Benders分解算法,采用AMPL编程实现算法并调用CPLEX进行求解。并在一个仿真网络中对本研究方法进行了验证分析。研究结果表明,相较于传统最短路Dijkstra算法,本研究方法求得的鲁棒最短路在不确定网络中具有更强的可靠性,设计的算法迭代效率较高,能迅速缩小迭代范围并找到最优解。     

不确定条件下协同设计参数鲁棒优化方法

提出了不确定条件下基于广义动态约束网络(GDCN)的协同设计参数鲁棒优化方法.分析了协同设计中的参数不确定性,基于GDCN建立协同参数鲁棒设计方法框架;在同时考虑目标属性鲁棒和约束可行域鲁棒的前提下,建立了一种带偏好信息的协同设计参数多目标鲁棒优化(MORO)模型;并给出了MORO模型的优化求解流程.通过发动机设计实例,验证了该方法的有效性和可行性.     

具有极点约束的不确定压电柔性结构鲁棒H∞振动控制

以具有范数有界不确定的压电柔性结构为对象,考虑其被控模态参数的不确定性以及剔除残余模态所引起的模型误差,建立了模态空间内结构的不确定线性分式模型;根据所建立的不确定模型,设计了一个对结构进行振动控制的非同位动态输出反馈H∞控制器,并将不确定闭环系统的极点配置在所预设的区域;利用线性矩阵不等式方法,将具有极点约束的不确定压电柔性结构鲁棒H∞振动控制问题转化为一个具有线性矩阵不等式约束和线性目标函数的凸优化问题.仿真结果表明,所建立的模态不确定模型是合理可行的,系统在控制结构低频模态的同时,能很好地抑制在非同位控制中因模型降阶而带来的高阶模态溢出;与单纯的鲁棒H∞控制方法相比较,采用带极点约束的鲁棒H∞控制方法对不确定柔性结构进行振动控制,可保留很好的稳态响应,同时也获得了更理想的动态响应特性.     

一类非线性扰动时滞系统的基于观测器的鲁棒控制

讨论了一类不确定时滞系统的基于观测器的控制器设计问题,其中不确定是非线性时变的.在非线性不确定性满足有界条件下,通过构造增广系统,利用Lyapunov稳定性理论,给出了该不确定性系统基于观测器的鲁棒镇定的充分条件,并给出了相应的状态观测器和鲁棒控制器.     

线性不确定系统最优保成本滤波器设计的LMI方法

研究了一类线性不确定系统保成本滤波器的设计问题,用线性矩阵不等式LMI（linear matrix inequality)的形式给了保成本钱棒滤波器存在的简便检验方法,由线性矩阵不等式的解直接得到滤波器各参数的值,对保成本滤波器存在的系统,进一步优化保成本矩阵,获得了最优保成本滤波器,同时保证系统具有很好的鲁棒稳定性。最后给出了一个仿真实例,以验证本文结果的有效性。     

可修复产品逆向物流网络的鲁棒优化模型研究

考虑一类同时具有回收、再处理、处理和废物处理中心的可修复产品逆向物流网络在产品回收率不确定环境下的网络优化问题.为了提高可修复产品逆向物流网络的经济效益和网络的稳健性,建立了可修复产品逆向物流网络在产品回收率不确定情况下的鲁棒优化模型,分析了鲁棒优化模型解的存在性.     

需求及建设成本不确定下考虑失效的内陆港选址研究

针对需求和建设成本不确定及节点失效下的内陆港选址问题,应用随机规划理论解决需求不确定性问题,应用最小最大后悔值理论解决建设成本不确定性问题,构建该问题的鲁棒—随机选址模型。设计粒子群—模拟退火算法求解,通过算例分析验证模型的有效性。结果表明:鲁棒—随机选址模型可得到鲁棒性较强的解,能很好地解决内陆港选址中需求和建设成本不确定问题,降低各情景发生时的最大后悔值;考虑内陆港失效对提高内陆港系统的可靠性及减小失效风险具有显著作用。     

基于T-S模糊模型一类不确定非线性系统的H∞模糊鲁棒跟踪控制

研究一类不确定非线性系统模糊鲁棒跟踪控制的设计. 基于存在外界干扰的不确定非线性系统的T-S模糊模型, 考察被控系统跟踪参考信号的误差, 得出跟踪误差指数稳定的约束条件, 在跟踪控制与镇定控制一致的前提下研究了H_∞模糊鲁棒跟踪控制器的设计问题, 基于Matlab的LMI和FLC工具可实现对此问题求解. 仿真实例验证了算法的有效性.     

一类不确定时滞系统与时滞相关的鲁棒稳定性

考虑一类状态和输入均带有滞后的不确定时滞系统,研究其鲁棒稳定性,采用Lya-punov泛函法和线性矩阵不等式(LM Is)方法,给出不确定时滞系统与时滞相关的鲁棒稳定性的充分条件,并给出了鲁棒稳定的设计方法.     

线性不确定系统的稳定鲁棒动态补偿器

利用动态补偿器理论及李雅普诺夫稳定性理论研究了线性不确定系统的鲁棒控制问题,得到结论理想系统的任何一个稳定动态补偿器控制都是不确定系统的具有一定稳定鲁棒界的稳定鲁棒动态补偿器.     

基于混合不确定建模的主动悬架鲁棒μ综合控制分析

利用线性分式变换理论对二自由度车辆主动悬架系统进行混合不确定建模分析,通过结构奇异值理论和D-K迭代设计过程,设计了鲁棒μ综合控制器.仿真结果表明:在给定的不确定范围内,鲁棒μ综合控制器保证了主动悬架系统的名义性能和鲁棒性;与基于名义模型设计的H∞控制器相比,闭环系统能获得更好的鲁棒性能.     

具有极点约束的不确定压电柔性结构鲁棒日∞振动控制

以具有范数有界不确定的压电柔性结构为对象，考虑其被控模态参数的不确定性以及剔除残余模态所引起的模型误差，建立了模态空间内结构的不确定线性分式模型；根据所建立的不确定模型，设计了一个对结构进行振动控制的非同位动态输出反馈H∞控制器，并将不确定闭环系统的极点配置在所预设的区域；利用线性矩阵不等式方法，将具有极点约束的不确定压电柔性结构鲁棒H∞振动控制问题转化为一个具有线性矩阵不等式约束和线性目标函数的凸优化问题．仿真结果表明，所建立的模态不确定模型是合理可行的，系统在控制结构低频模态的同时，能很好地抑制在非同位控制中因模型降阶而带来的高阶模态溢出；与单纯的鲁棒H∞控制方法相比较，采用带极点约束的鲁棒H∞控制方法对不确定柔性结构进行振动控制，可保留很好的稳态响应，同时也获得了更理想的动态响应特性．     

不确定需求下应急物流系统多目标鲁棒优化模型

针对在突发事件发生的紧急救援期,应急物流系统的运载能力有限性及多种应急物资的需求不确定性,采用相对鲁棒优化方法建立了基于总时间和总成本最优的多目标数学模型.结果表明:模型合理地解决了应急物资在需求不确定条件下选址-路径的安排问题,通过算例将绝对鲁棒优化与相对鲁棒优化的对应问题以及单目标与多目标模型的最优解进行对比,验证了多目标鲁棒优化模型能够体现应急物资在需求不确定条件下选址-路径方案的最优性与鲁棒性的均衡,从而在突发事件发生时能有效保证应急物流决策的鲁棒性.