生产服务系统优先权能力协同分配策略

随着传统制造企业的经营模式向服务型制造的转变,企业所面对的传统生产库存系统转变为生产服务系统. 研究了由生产设施和服务中心组成的柔性生产服务系统的生产和服务能力协同分配问题. 生产设施生产两类产品,服务中心基于对应的产品为两类顾客提供服务. 管理者在生产和服务能力均有限的情况下需要决定将生产(服务)能力分配给哪一类产品(服务订单). 在集中决策下通过边际分析得到了最优服务能力分配策略.通过数值实验得到了最优生产策略的特征,然后基于最优策略特征,设计了固定优先权基本库存策略作为生产能力分配策略. 最后通过数值实验分析了由最优服务策略和设计的生产策略构成的协同能力分配策略的有效性,为企业的运作管理提供理论指导.     

基于系统动力学的应急物资调运速度影响因素研究

应急物资调运是应对非常规突发事件的重要环节,本文基于系统动力学,从政府应急管理的视角出发,研究影响应急物资调运速度的主要因素.本文将应急物资按需求分为两类——累积性需求物资和非累积性需求物资,并在此基础上构建了应急物资调运的一般系统动力学模型,并以2005年吉林石化双苯厂爆炸导致的松花江水污染事件为例,以当时最紧缺物资——活性炭的调运进行仿真验证.研究发现:在应急物资的补给过程中,政府对突发事件信息的反应时滞和政府应急物资调度能力起到了决定性作用.研究结果对于政府提高应急物资调运速度进而更好地应对非常规突发事件具有重要参考价值.     

不确定条件下应急管理人力供应链多功能资源配置鲁棒优化问题

在紧急甚至灾难状态下,应急管理物资及人力需求都是爆发性的,为了满足应急状况的不确定需求,实现应急人力的合理管理和配置,借鉴成熟的供应链理论,强化应急管理人力供应链的协调配置能力有很大的理论及现实意义.本文简述了人力供应链的发展,重点讨论应急状态下连续性的人力服务需求.需求到来及其长度都是不确定的,多能力的专业人员应当被合理配置以优化服务.在本文中,我们提出了一个不确定条件下的网络优化模型,强调了多能力专业人员的资源分配.随机规划模型及鲁棒优化技术将被运用来处理不确定需求及网络优化,我们也将讨论其他特殊情况如服务取消,服务延长,提前结束等,我们的模型将有较为普遍的适应性.     

矿井突水平行应急管理理论和方法基础研究

研究了基于ACP理论的矿井突水平行应急管理理论和方法基础,应对矿井突水应急管理问题,达到有效协同和集成化管控效果.在分析矿井突水系统的边界和内涵基础上构建人工矿井突水系统,以4D时空管理为导向讨论了基于人工系统的突水计算实验问题,并从常态下的突水感知和非常态下的计算实验式自动化预案及数字广播式的指令下发两个方面,研究探讨了矿井突水平行应急管理中的平行执行问题.矿井突水平行应急管理是以"认识自然、理解自然、利用自然和改造自然"为目的,通过人工系统直接影响或改变实际矿井现场的运行方向,为矿井突水安全管理提供可行的集成化管控支持.     

社会网络及其上的传播动力学集成研究

为应对重大非常规突发事件的挑战,增强与完善应急管理能力,开展了基于社会网络的传播动力学集成仿真原型平台的研究与构建工作.该原型平台融合了社会网络模型与传播动力学模型的研究内容,建立了针对应急管理的集成仿真原型的概念框架,提出了以非常规突发事件为情景的仿真规划等方法,以及相应的应急管理措施与定量评估指标为主、定性评估指标为辅的评估方法,并给出了疫情在香港爆发的历史事件作为应急管理的一个仿真示例.     

基于实时数据的应急交通疏散仿真方法研究

突发事件应急管理是非常态复杂系统问题,目前缺乏有效的研究手段.由于突发事件发生频率低,演化模型不明确,不确定性高的特点,在常态下广泛适用的传统仿真模型和基于数据的模型,通常难以直接应用在非常态情景中.本文提出了基于实时数据的应急交通疏散仿真方法,通过融合仿真模型和数据分析技术,使仿真系统能够兼容常态与非常态仿真计算,增强了其在非常态下的适应能力.本文以大规模交通疏散为例设计了仿真方法,该方法可以提高应急状态下交通仿真系统的预测准确性,并有能力提供多种事件的可能发生方向,为交通疏散应急管理提供决策支持.     

港区航道系统综合通过能力仿真建模研究

港区内航道通过能力是港口规划与管理分析的重要内容.在分析船舶、锚地、航道、泊位以及天气和潮汐等港区通航系统影响因素的基础上,建立了基于随机Petri网的港区航道系统综合通过能力仿真模型,包括船舶到港锚地等待子系统、船舶进港子系统、船舶泊位作业子系统及船舶出港子系统,探讨了船舶等待,通航与泊位作业的仿真建模处理,分析了其eM-Plant仿真系统的实现方法.针对我国南方某港区航道系统建立了仿真实验系统并进行仿真实验,实验结果表明模型能够有效仿真分析航道网络系统的通过能力,为港区规划设计与管理提供依据.     

应急物流系统中的随机定位-路径问题

为了提高突发公共事件应急物流系统的运作效率,考虑应急物资需求和救援车辆旅行时间的随机性,以及应急物资需求的紧迫性,基于机会约束规划方法建立了一个应急物流系统中带时间窗的随机定位-路径问题优化模型,设计了一种结合禁忌搜索和蒙特卡罗方法的混合遗传算法,并通过算例分析验证上述模型和算法的有效性。     

基于跨期的应急物资库存模型

从应急管理运作流程纵向集成的角度,将应急物资划分为响应期物资与恢复期物资两大类.针对恢复期物资的需求量依赖于响应期物资短缺量的特点,提出了基于跨期一体化的最优订货量单周期库存模型.按照依赖关系为确定性与随机性的2种情况,分析了模型的解析性质,在此基础上,设计了解析仿真算法.通过算例分析,说明了考虑依赖关系中随机部分的重要性.     

基于模糊物元欧式贴近度的区域物流能力量化模型

为有效地认识区域物流能力的提高对区域经济增长的推动作用,提出了区域物流能力构成要素体系,并建立了量化方法.首先,界定了区域物流能力的内涵,从系统的角度综合分析了其构成要素;然后构建了全新的以基础设施支撑能力、信息系统保障能力、经营管理运作能力、发展环境支持能力为要素的三层量化指标体系;最后将综合集成赋权法与模糊物元相结合,建立了区域物流能力的模糊物元模型,并以四川省19 97～2005年的实际数据为基础,进行了量化分析.实例分析表明,该模型能很好地反映区域物流能力的特征,量化结果客观、合理和有效.     

一类多站循环服务系统的分析与建模

在多站循环服务系统中，广泛存在一类实用的非对称型、接待室容量有限、以及各站带有优先与非优先队列的模型。本文通过分析与处理，对此提出一种特殊的算法、从而可以求出平稳状态下系统与各站主要工作性能参数与曲线。     

一类多站循环服务系统的队列状态转移函数

主要讨论了有关容量有限与服务受限的多站循环服务系统问题：（１）系统和队列排队服务模型及系统特点；（２）给出判断队列状态转移性质的条件；（３）提出服务策略数目、队列状态零和非零转移数目的函数表达式，分析函数的若干数学特征，并通过典型例子加以说明。     

一种MIMO收发天线联合选择算法

在MIMO系统中天线选择可以增加系统容量,并能有效地降低MIMO系统的复杂度和射频电路成本。仿真实验表明天线在发送接收两端不同的分配方式影响信道容量,发现了一种信道容量角度的最佳天线分配方式。针对收发天线选择的需求,设计了一种可获得较大信道容量的简单算法。该算法没有矩阵运算,计算复杂度低。仿真实验表明该算法和最优算法非常贴近,优于只有接收天线选择时的最优算法。     

铁路运输动态车流组织的策略优化模型研究

基于我国铁路网络规模大、列车组织形式多样化以及按图行车的特点,设计了与物理时空网络有所区别的服务时空网络.时空网是研究铁路动态车流组织的一种有效方法.借助于服务时空网,构建了我国铁路运输动态车流组织的策略优化模型,该模型将重空车运输联合考虑,并兼顾站点装卸能力、解编能力、输送能力以及政策性运输任务等对优化目标的影响.基于模型的特点,设计了能解决大规模网络问题的基于整数编码的改进遗传算法.最后以实例显示了该算法的有效性.     

水库实时优化调度余留库容模糊决策方法研究

针对水资源系统产时优化调度中预报来水与库容选择等方面的模糊性,提出了一种确定水库余留库容的双重模糊决策方法。经实例验证,表明所提出方法是可行的。     

关键基础设施防护主从对策模型及其求解算法

针对基础服务设施系统的优化防护策略制定问题，将系统抽象成由服务设施、 需求点及连接弧构成的一般性网络. 应用对策论中的主从对策理论思想，描述系统防护计划制定者与攻击者在决策时相互制约的关系，并考虑设施容量限制这一现实因素对问题的影响，提出带容限的“防护-中断-再分配”三层主从对策模型. 通过设计“大需求量优先-就近服务”的启发式分配策略化简模型，使其转换为双层混合整数线性规划，进而采用一种二叉树搜索算法对模型进行求解. 实验表明，该启发式策略在绝大多数情况下均能以很小误差逼近最优分配. 由模型给出的优化防护策略可大幅减低系统遭受破坏后的运行成本，当防护资源投入达一定量时，能有效避免系统陷入非正常运行状态. 通过对模型及模型解的分析，可有助于真实大型复杂基础设施服务系统关键部位的识别及防护策略制定.     

考虑容量扩张决策的确定性库存问题研究

分析了有限时段和无限时段具有容量约束的连续时间确定性时齐库存系统的最优存储和容量扩张联合决策问题。首先证明在有容量约束的情况下等时间间隔补充策略最优。在此基础上,分别求解考虑存在固定容量扩张成本条件下的有限时段和无限时段问题的补充及容量扩张联合最优决策,并进一步分析了最优策略中各种成本之间的平衡关系。     

容量有限非门限方式的逻辑环网建模与分析

讨论了具有以下特征的逻辑环通信网(1)系统队列容量有限；(2)采用非门限服务方式；(3)服务数上额受限。阐述了该系统站点队列结构和运行特点，说明了其状态转移特征；提出了非门限方式中存在的步转移特殊问题；给出了此类系统有关工作特征参数的算法或近似算法，利用计算机进行运算，给出了在忽略溢出损失率时，容量和站点数不同时的部分参数的特征曲线。     

基于三态模型的企业车间能力可获性

研究规定服务标准下车间流程的能力可获性服务模型,根据流程在服务调度时,车间服务点处于三种状态,采用三态系统来计算网点特定服务质量事件的概率。建立多队列服务调度模型,按照M/M/m/m/FCFS服务模式计算网点服务可获性概率。按照流程事件发生的条件概率,求得在小于T时间内该调度模式下流程能力服务可获性公式,讨论流程服务能力可获性改进途径。