需求未知的主从竞争企业的定价和生产决策

研究主从竞争市场中领导企业和追随企业的定价和生产决策问题。不再传统地假设需求确定已知或服从某种已知的随机分布,而是考虑需求未知,采用基于最小二乘法的需求学习方法来预测未知的需求参数。分别对追随企业和领导企业的最优定价和生产问题进行建模,得出所有追随企业的优化问题形成一个广义微分Nash均衡问题,领导企业的优化问题是一个具有均衡约束的数学规划。证明了追随企业间广义微分Nash均衡解的存在,采用固定点算法来求解追随企业的优化子问题,采用模拟退火算法来求解领导企业的优化问题。数值实验首先展示了所有企业形成的均衡,发现相比于一个企业在寡头竞争市场中获得的利润,该企业成为主从竞争市场中的领导者将获得更高的利润,而成为追随者将获得更低的利润。     

两个双目标竞争选址问题模型

研究了多目标竞争选址问题,建立了市场份额最大、费用最小和利润最大、利润率也最大的两类双目标竞争选址模型.探讨了模型的性质与相互关系,并利用多目标优化技术将这两类双目标模型转化为同一类型的单目标参数整数规划问题求解,给出有效解集的精确求解方法和近似求解方法,并通过数值例子说明求解方法.     

面向企业最优生产计划的线性规划广义逆优化模型

将依据互补最优性条件探讨面向企业最优生产计划的线性规划,如何通过调整其产品成本系数、资源消耗系数和资源拥有量等参数,使某些非可行解成为最优解的广义逆优化问题的数学模型.该问题具有重要应用价值:可以解决采用常规求解方法或启发式算法制定企业最优生产计划时,对资源约束进行刚性处理所导致的经常因生产能力不足使企业不能及时响应市场需求的问题,使企业的整体优化和具体业务流程再造相协调.     

动态视角下可再生对不可再生能源的替代

基于可再生能源对不可再生能源替代视角研究能源企业间的动态博弈问题。假定不可再生能源企业面对的是能源储量约束,而可再生能源企业面对的是技术知识约束,并将RD投资作为可再生能源的决策变量。本文的基本结论为:(1)可再生能源产出增长率恒为正,且不断增大;不可再生能源产出增长率恒为负,且不断降低。但在替代过程中,能源总产出增长率的符号不确定,为正的条件是技术积累的正效应大于市场博弈的负效应。(2)能源替代速率恒为正,即可再生能源会逐步取代不可再生能源。替代速率随能源间差异性降低而增加,随技术折旧率减小而增大,随贴现率的增加而增加。(3)当不可再生能源企业退出市场时,系统刚好达到鞍点均衡。即存在一条稳定路径趋向均衡点。     

基于时间Petri网的循环物质流动态投入建模与仿真优化

针对循环经济园区生产企业普遍存在的物料冗余投入的问题,以时间Petri网建模与仿真技术为依托,对物质流单元模块建立了时间Petri网模型,实现了对物质流系统投入方案的优化.首先利用时间Petri网强大的符号表达优势,对物质流系统的时序性和环节间的依赖性进行了公式化表达;继而通过模型分析,用数学算法量化了在逆向循环流的约束下,单循环和多循环物质流系统的物料最优投入量和最佳投入时间点,并用时间Petri网对其进行了图形化表达;最后以青海省某盐湖企业为例,对氯化钾生产物质流进行建模分析,给出了物料投入最优时间戳,并定量计算了原料节约率.通过案例实证分析可以看出,利用时间Petri网模型对循环物质流系统建模优化后,可以大幅地提高物料利用效率,从微观层面为循环经济减量化的实施与推广提供了技术支撑.优化算法适用于大中小型循环经济企业,而对于面临"循环而不经济"问题的中小型企业更具有实施意义.     

考虑光伏不确定性的工业园区光-储鲁棒优化配置

研究利用工业园区屋顶资源开发光伏项目并合理配置储能,有助于提升园区的用能经济性。为得到最优光-储配置方案,选取存在冷、热、电三种类型负荷需求的工业园区,在考虑光伏不确定性引起园区购电成本增加的背景下,以运行收益最优作为目标函数建立园区光-储鲁棒优化配置模型。该模型利用鲁棒优化理论中的盒式不确定集对光照强度进行处理,采用对偶优化理论将模型线性化。算例分析表明,合理配置光伏发电装置与储能能够有效降低园区运行成本,鲁棒优化在降低由于光伏出力不确定性带来的园区购电成本增加风险的同时也会增加系统投资成本,以收益的保守性换取更高的确定性。     

基于变阶长迭代动态规划的聚合物驱方案动态优化

聚合物驱是一种重要的提高原油采收率技术. 针对聚合物驱的注入方案优化问题, 建立了聚合物驱最优控制模型. 该模型以利润最大为性能指标, 以聚合物驱的渗流力学方程为支配方程, 并以聚合物最大用量约束和聚合物注入浓度的上下限约束为不等式约束条件. 各段塞间的注入浓度、段塞尺寸及驱油结束时间为该最优控制问题的优化变量. 对于该分布参数最优控制问题, 提出了一种变阶长迭代动态规划算法. 首先引入标准化的时间变量, 将原自由终端时间的聚合物驱最优控制问题转化为固定终端时间问题, 然后采用经典的迭代动态规划算法求解, 实现了注入浓度、段塞尺寸及驱油结束时间的同时优化, 最后通过实例验证了所提出算法的有效性.     

并联生产系统FDH模型及其在分配问题中的应用北大核心CSSCI

研究并联生产系统的FDH模型及其性质,并将提出的模型应用到传统的分配问题中。本文的方法拓展了DEA方法的理论和应用范围;扩大了传统分配问题的内涵,即从传统的单一成本或利润指标扩展到多投入多产出的情形。最后,本文提出的方法在分配工作任务的同时考虑资源约束下的产出目标制订问题。     

并联生产系统FDH模型及其在分配问题中的应用

研究并联生产系统的FDH模型及其性质,并将提出的模型应用到传统的分配问题中。本文的方法拓展了DEA方法的理论和应用范围;扩大了传统分配问题的内涵,即从传统的单一成本或利润指标扩展到多投入多产出的情形。最后,本文提出的方法在分配工作任务的同时考虑资源约束下的产出目标制订问题。     

基于逆优化方法的供应链资源优化配置

针对一般供应链优化模型只能反映具体资源数量的约束作用,没有反映出资源之间配合关系的约束作用,以及模型求解过程中将资源约束作为刚性处理,没有考虑到供应链资源构成中部分资源约束是弹性的问题,建立以供应链整体运营成本最低为优化目标,以供应链上业务过程能力为约束条件的多级供应链优化模型,并在此基础上建立了逆优化方法。对多级供应链优化模型按照逆优化方法求解可使由市场需求决定的生产任务成为供应链优化模型的最优解,进而引导供应链业务流程改进和再造,使供应链适应市场需求。     

对偶模型在农户经营决策中的应用

针对目前农户层面的微观决策研究不足、农户生产经营布局盲目和农业生产资源配置不合理等状况,运用对偶线性规划方法对农户的农业生产经营布局建立优化决策模型,分析以种植业为主兼顾庭院养殖的决策变量选择依据以及满足耕地资源、生产要素和营养元素平衡等条件的约束方程构建过程,利用Lindo软件对实例中的优化模型求解计算,决策得出农户最大经济效益以及相应的最优布局结构。通过对决策结果进行深入的灵敏度分析和资源影子价格分析,保证农业生产经营经济效益最大化的同时科学合理地指导农业生产资源的优化配置。表4,参18。     

煤炭企业动态投入产出模型及其在规划中的应用

结合煤炭企业生产经营与投资建设的实际, 建立其动态投入产出模型, 用以解决煤炭企业维持简单再生产和扩大再生产过程中各生产部门生产能力的合理规划、资源的合理配置、投资与产出增长的动态平衡等问题, 进而优化企业投资结构和产品结构, 寻求矿区最佳发展策略。模型应用于某煤炭企业的投资与生产发展规划, 取得了预期的结果。     

中国工业能耗变动原因分析

通过对数平均D氏分解法(LMDI)将1997年和2002年中国工业能源消费及煤炭消费、石油消费分别分解为产量效应、结构效应和强度效应.研究结果表明,1997～2002年中国工业能耗的增长主要是高耗能重化工业投入产出规模的扩大引起的,工业结构的调整也对其起到了一定的促进作用,而工业各部门实际能源强度的降低则大大减缓了能耗总量的增长幅度.根据测算结果,笔者提出重化工业不应该是中国工业发展的方向.     

技术效率、资本规模对产业空间布局优化的影响

本文以区域产业项目迁移为背景,融合产业资本规模异质性,建立区域产业空间布局调整优化模型,利用离散随机变量仿真方法预测迁移项目的空间分布;以产业经济效益,能耗特征对产业进行分类,设定不同类型的产业技术效率发展方式,借助生产函数法和产业污染投影系统,仿真分析不同技术效率发展方式下的迁移产业产出和污染排放的空间分布规律,并利用环境基尼系数对迁移项目空间布局的经济、生态均衡性进行评价.结果表明,产业资本规模异质性会有效缓解区域经济发展和环境污染间的矛盾;相对于注重低能耗产业发展的技术进步,单纯注重经济效益的产业技术发展方式会加剧区域经济、生态的非均衡性;在短期内,相比于低能耗产业技术水平的提升,产业的规模化建设对区域整体的经济、生态均衡性影响更加显著.     

磷化工企业计划模型及其算法研究

磷化工企业计划决策问题非常复杂,涉及的因素非常之多,是一个有待深入研究的领域.本文构建了磷化工企业的计划决策大型线性目标规划模型,该模型分采矿模块、选矿模块、制肥和销售以及综合目标5个模块,同时,提出了求解该模型的有界变量后分析法.实例计算表明,提出的模型和方法可靠实用,有助于企业制定一个优化的计划.     

A MODEL FOR MEDIUM-OR LONG-TERM PLANNING

The PDAS(Production Distribution Area,Spatial)is an efficient method for optimalanalysis of the existing industrial production spatial distribution.As the main problem formedium- and long-term programming of the industrial production level isproject investmentanalysis,incorporation of project investment into PDAS to evaluate the project investmentcomprehensively over the whole planned period will be an ideal approach.This.however,changes the linear programming problem into a mixed integer programming problem withconstraints which include a step function.To simplify the algorithm,in light of large scalesystem decomposition,a model and an algorithm with coordinative running of schedulingand distribution optimization are proposed.The new version of PDAS,named PDAS-D,will have more practical use in decision support analysis for the medium-and long-termproduction spatial distribution and optimal adjustment of industrial structure by means ofproject investment.     

多仓库多分销点的二级分销网络的优化

以一个多仓库、多分销点的供应链二级分销网络为研究对象,分别从供应链上、下游企业的角度出发,以各自的物流成本最小化为目标,建立了描述该分销网络优化问题的双层规划模型,讨论了模型的求解并提出了一种基于粒子群优化算法及分层迭代思想的求解算法,最后借助计算机技术实现了对模型的仿真计算。提出的算法不仅能有效求解双层规划问题,可以获得高质量的全局最优解,而且该算法本身具有通用性,其算法流程与具体的双层规划模型无关,可以求解一般的双层规划问题。     

Approximation methods of mixed l_1/H_2 optimization problems for MIMO discrete-time systems

The mixed l1/H2 optimization problem for MIMO (multiple input-multiple output) discrete-time systems is considered. This problem is formulated as minimizing the l1-norm of a closed-loop transfer matrix while maintaining the H2-norm of another closed-loop transfer matrix at prescribed level. The continuity property of the optimal value in respect to changes in the H2-norm constraint is studied. The existence of the optimal solutions of mixed l1/H2 problem is proved. Because the solution of the mixed l1/H2 problem is based on the scaled-Q method, it avoids the zero interpolation difficulties. The convergent upper and lower bounds can be obtained by solving a sequence of finite dimensional nonlinear programming for which many efficient numerical optimization algorithms exist.     

面向生产计划调整的资源参数反演逆优化方法

原生产计划是满足预测产品种类及数量需求的成本最小化的生产计划。然而,实际需求常常与预测不符,当获取实际需求数据后,需要对原生产计划进行动态调整。基于此,以逆优化为方法论,将面向生产计划调整的资源重配置问题,转化为一个已知实践最优生产计划,反向求解让该实践方案成为在调整后的参数下的原生产计划模型最优解的反演问题。该反演问题是以市场需求变动为动因,以不同生产线上不同类型产品的生产时间为调整参数,通过对该参数最小化调整的同时达到市场实际需求。首先从资源种类变动项目和每项资源变动数量两个维度刻画调整成本,同时引入 范数正则化方法降低资源变动项数,降低资源变动成本;其次,通过采用全局设备效率OEE测量作业环节生产效率,使得生产资源配置过程更具有全局性与系统性;最后,鉴于本逆优化模型是非凸非线性问题,为了提高求解效率,提出“松弛约束-中位数约束-紧松弛约束”三阶段方法确定生产线生产能力约束,该方法能够在增强最优解准确性的同时提高求解效率。将逆优化引入由果索因、变动需求驱动的生产资源最小化调整问题,有助于促进供需匹配,稳定生产,降低企业生产调整成本。