用多目标进化算法求解二层规划双目标模型

传统单目标二层规划模型得到的最优解往往无法使上下级双方都满意.为此,通过在上层规划中同时考虑下级的目标函数,建立了原问题的上层为双目标规划的一个新模型.上下级可通过协商在该模型的Pareto-最优解集中找到双方满意解.对此模型设计了求解的多目标进化算法,用传统优化算法求解下层规划的单目标问题,而对上层的双目标规划问题则采用基于NSGA-Ⅱ的多目标进化算法求解.数值试验表明我们所提出的算法是有效的.     

共享平台下的停车位预订控制策略研究

针对车位共享平台供给与需求均随机的特征,文章构建了随机动态规划模型对共享车位的预订控制策略进行研究.基于随机动态规划模型,进一步构造了单产品分解模型和单周期分解模型对问题最优解进行分析,并证明了单产品分解模型的超模性以及单周期分解模型的凹性性质.基于分解模型,分别设计了三种预订控制算法对模型进行求解.最后,通过数值仿真验证了模型和算法的有效性.本文的研究结果将为共享平台的预订控制提供决策支持.     

对投资组合选择的Telser安全-首要模型的一些讨论

主要对一般情形、含无风险资产和含外生负债三种情况下的TSF模型用直观解法求解,并对其最优解、可行解的存在性条件进行详细讨论,另外还提出一些值得进一步研究的问题.     

区间分解优化的遗传算法及其在Internet环境下实现

为解决遗传算法面对复杂多模态函数优化问题时易陷入局部极值的问题,提出一种区间分解优化思想。通过区间分解,可以找到问题的多个局部最优解和全局最优解。同时,将算法在Internet环境下实现,既减少了算法的寻优时间,又节约了算法的运行成本。实验表明,区间分解优化方案能有效克服遗传算法陷入局部极值,大幅度提高算法的寻优性能。     

不对称信息下弱势批发商与供应商的讨价还价问题研究

研究了一个强势的供应商和一个弱势的批发商在最优生产量和最优订货量方面的讨价还价问题.建立了完全信息和不对称信息下批发商与供应商的讨价还价模型,得到了上述两种情况下批发商的讨价还价最优解,并据此给出了讨价还价最优解下批发商应给予供应商的最少支付以及批发商的信息价值.通过数值分析讨论了完全信息下一些重要参数对批发商的最优决策,最小成本和给予供应商的最小支付的影响,以及不对称信息下对批发商最优方案设计的影响.进一步的研究发现,弱势的批发商通过讨价还价可以减少成本和实现供应链协调.     

能力受限批量问题的启发式算法与CPLEX仿真优化

能力受限批量问题多数都是NP-hard问题,解决方法之一就是构造启发式算法获取尽量接近最优解的可行解。目前多数文献通过大规模计算分析来评价启发式算法的性能,但是这种评价方式只能表明该算法针对特定实例的适应性。利用商业优化软件求解同一实例并与算法计算结果进行对比分析,可以体现算法的有效性。针对一种运输能力外包且费用时变的多产品动态经济批量问题,建立混合整数规划模型,通过约束松弛与模型分解,设计出一个基于拉格朗日松弛理论的启发式算法进行模型求解。大量随机实验计算结果以及CPLEX仿真优化结果对比分析表明,在某些实例情况下,启发式算法获取的最优值与CPLEX获取的相当,但是求解时间要明显优于CPLEX,因此选择启发式算法求解此类实例是较优的。     

基于改进粒子群优化的多目标装备保障任务规划方法

针对装备保障任务多目标规划过程中任务与资源匹配复杂、目标权重获取困难和非劣解过多等问题,建立了装备保障任务多目标规划的目标模型和约束模型,提出了一种基于改进粒子群优化的交互式多目标装备保障任务规划方法。通过离散化编码方式和任务优先排序,完成了任务与资源的匹配及任务时序的调整;通过建立目标权重调整模型,实现了根据评价结果调整目标权重的交互过程,解决了目标权重无法精确获取的问题;通过调整后的目标权重构造适应度函数获取一个相对最优解,从而避免了因过多非劣解而导致决策困难的问题。该方法能够较好地实现装备保障的精确化和高效化,在信息化条件下装备保障辅助决策及方案生成中具有重要的参考价值。     

面向动态联盟协商支持的研究

动态联盟已经成为企业实施敏捷制造的重要手段。在动态联盟构建，实施及解体的整个生命周期中，存在着很多决策问题，需要各联盟企业共同协商解决。本文分析动态联盟中多方协商的特点，基于多人多目标协商对策理论对多方协商机制进行了数学描述，给出最大均衡满意度协商对策解的定义，提出一种满足Pareto最优的最大均衡满意度协商对策解的求解方法。     

分布式环境下多任务调度问题的分析与求解

将约束条件归纳为任务约束、链路约束和资源约束,在允许任务复制的情况下,建立了问题的约束与目标的完整数学模型;提出了一种基于任务复制的模拟人类社会中关系演化过程的簇调度算法IREA,包括前沿调度、动态分簇和分离图三个子算法.IREA采用全新的优先级规则,定义了关系数、依赖度、归并度等表示簇的优先级.通过对两个经典算例的计算,发现IREA能求出比算例所在文献算法所得解更优的解;对MJD算例,还得到了一个不同于原文献所给理论最优格局的一个新的最优格局.     

考虑通货膨胀率影响下的最优资产组合模型

在无风险资产收益率与证券的收益率无关和相关情况下,研究了通货膨胀率影响下的最优资产组合模型,得出了最优解,并进行了数值模拟。该模型具有一定的理论意义,对政府经济部门更有效地调控经济及个人投资者进行合理投资有一定的参考价值。     

不确定条件下最优投资时机和最优投资规模决策

运用实物期权理论, 通过求解不变产出和可变产出条件下企业最优投资时机和最优投资规模的解析表达式, 比较研究了两种不同条件下同时选择最优投资时机和最优投资规模的决策问题. 研究表明, 不确定性增大了企业的等待价值, 企业将推迟投资, 增大投资规模; 最优投资规模仅与预期市场需求的不确定性相关, 与反映市场需求的某一个实现值的大小无关; 可变产出条件下, 企业具有更大的投资临界值和更大的投资规模. 不确定性降低了企业产能利用率, 导致了过度投资的存在; 同时, 在可变产出条件下企业的产能利用率更低.     

需求不确定性对最小化成本和最大化利润报童问题的影响

运用应用概率中的随机占优和可变序研究需求不确定性对两类报童问题的影响,一类是经典的最小化成本报童问题,另一类是带有二次订货策略的最大化利润报童问题. 得到对应于两类报童问题的最优成本（最优利润）关于缺货惩罚费用（二次订货费用）的单调性,并从最优化和随机比较两个方面分析两类模型的等价性. 针对最大化利润报童问题,给出在分散序意义下比较系统最优利润的充分条件,并证明当二次订货费用小于或等于零售价格时,随机大需求导致较高的最优利润,但当二次订货费用大于零售价格时此结论不一定成立. 证明对任意二次订货费用,在二阶随机占优意义下系统最优利润随需求可变性增加而减小. 进一步,证明存在一类需求分布,当需求均值相等且二次订货费用大于某一固定值时,系统最优利润随需求可变性的增加而增加. 对最小化成本报童问题给出类似的结果. 数值例子验证了得到的研究结果.     

带有缺货惩罚的报童模型中的CVaR 研究

研究报童模型中,在条件风险估值(Conditional Value-at-Risk,简记为CVaR)风险度量准则下,缺货惩罚和风险厌恶程度对厌恶风险的零售商的最优定购数量的影响.当没有缺货惩罚时,人们已经知道,在风险厌恶环境中的最优定购数量小于风险中性时的最优定购数量.本研究结果表明,当有缺货惩罚时,上述结论不一定成立,这依赖于需求的分布、风险厌恶的程度以及单位缺货惩罚的大小.文中用两个数值例子来对此进行了说明.     

环境动态性、战略资产与债务融资

综合考虑产品市场竞争强度、需求波动和技术冲击,以企业价值最大化为目标,建立了最优资本结构模型,探讨环境动态性、战略资产与融资决策间的关系:先在目标函数中直接引入需求波动和技术冲击,通过改变选择战略资产的企业数,间接引入产品市场竞争强度;随后,设计了两个激励相容约束.利用数值试验,证明了环境发生不利变化时企业保持竞争优势的策略是投资于战略资产;债务融资有利于实现战略资产上的价值,但其前提是建立有效的外部监控机制.     

基于博弈论的发电厂商竞价策略研究

利用博弈论方法在比较宽泛的假设条件下建立了发电厂商的竞价策略模型，研究结果表明，当电量市场需求小于等于每个发电厂商的申报上网电量时，发电厂商的最优报价将围绕其单位发电成本与电力市场最高限价之间的平均值小幅波动；当电力市场存在相对垄断的发电厂商时，非垄断厂商会以单位发电成本报价来博取上网售电机会，而相对垄断厂商会利用其发电主导地位提高边际上网电价；当电量市场需求大于每个发电厂商的申报上网电量而小于所有发电厂商申报上网电量之和时，若不受管制，双方出价将趋于无穷大，若受管制，每个发电厂商的最优均衡报价可能是下列三者之一：该发电厂商的单位发电成本、市场最高限价以及单位发电成本与市场最高限价之间的某中间值。     

供应链系统中零售商横向转载的随机规划模型及算法

为了研究随机需求下供应链系统中多零售商的横向转载问题, 提出了一种基于随机规划方法的多零售商横向转载模型, 并设计了一种启发式算法用于模型求解.考察由一个外部供应商和多个零售商组成的供应链系统, 供应商和零售商均采用order-up-to方法控制库存, 零售商面临随机性需求且相互之间存在横向转载.在横向转载经典假设条件下, 构建了以供应链总成本为目标的混合0-1规划模型.考虑到该模型中存在随机变量, 将模型转化为随机期望值规划模型进行求解, 结合随机拟梯度算法及遗传算法设计了一类启发式算法来求解模型, 给出了详细的求解过程.利用数值算例的仿真结果验证了模型及算法的有效性, 还就需求相关程度的影响及转载假设条件的影响进行了详细分析.研究结果表明:模型及算法对存在横向转载的供应链系统确定最优库存水平是相当有效的.     

Production planning problem with pricing under random yield: CVaR criterion

In this paper, we address a basic production planning problem with price dependent demand and stochastic yield of production. We use price and target quantity as decision variables to lower the risk of low yield. The value of risk control becomes more important especially for products with short life cycle. This is because, the profit implications of low yield might be unbearable in the short run. We apply Conditional Value at Risk （CVaR） to model the, risk. CVaR measure is a coherent risk measure and thereby having nice conceptual and mathematical underpinnings. It is also widely used in practice. We consider the problem under general demand function and general distribution function of yield and find sufficient conditions under which the problem has a unique local maximum. We also both analytically and numerically analyze the impact of parameter change on the optimal solution. Among our results, we analytically show that with increasing risk aversion, the optimal price increases. This relation is opposite to that of in Newsvendor problem where the uncertainty lies in demand side.     

基于“以旧换再”和消费者细分的制造商决策模型

在以旧换再背景下,针对消费者细分市场(同时存在原始消费者和新晋消费者),研究制造商的生产与定价策略.首先,根据两类消费者的选择行为,提出了五种市场需求结构;在此基础上,构建了制造商的五种决策模型,并提出了各决策模型的最优生产与定价策略;其次,以原始消费者所占市场比例为分析变量,对制造商五种最优策略进行了比较分析,并提出了制造商的最佳策略选择边界.研究结果表明当两类消费者均对再制造产品有需求时,制造商可以获得最大市场份额;而制造商对最佳生产与定价策略的选择取决于分析变量的取值范围以及取值边界的大小关系.最后,采用数值仿真对上述结论的有效性进行了验证.     

沽源县农业土地利用结构优化研究

根据沽源县生态脆弱的实际情况,尊重自然地域分异规律,按照生态优先的原则,综合考虑经济、社会和生态效益,选取一个最能体现沽源县土地资源特点和社会发展要求的土地生态系统服务价值作为农业土地利用结构优化的主导目标,采用线性规划和灰色动态系统方法,建立目标函数,并将其它效益作为约束条件,得到了2015年农业土地利用结构优化宏观方案。研究表明,在多年平均降水量约400mm的北方农牧交错带中段,耕地面积不宜超过土地总面积的25%,牧草地面积占土地总面积的比例约40%,不宜片面强调过多发展林地面积。     

CEV模型下基于双曲绝对风险厌恶效用的最优投资策略

研究双曲绝对风险厌恶(HARA)型投资者在常弹性方差(CEV)模型下面临完全可对冲随机资金流时的最优动态资产配置问题.随机资金流可以视作一个外生负债,假定其服从带漂移的布朗运动.根据随机控制理论建立该问题的哈密顿-雅克比-贝尔曼(HJB)方程,通过猜测值函数的代数形式,将其化简为两个抛物型偏微分方程并分别求得显式解,从而得到最优投资策略.结果表明该非自融资组合的最优动态配置问题等价于初始财富为所有未来随机净资金流在风险中性测度下累积期望现值与初始稟赋之和的自融资组合的最优动态配置问题.投资策略由短视投资策略,动态对冲策略,静态对冲策略三部分组成.当对模型中参数取特殊值时,策略简化为已有文献的相应结果.最后分析了参数变化对于由随机资金流引起的额外投资需求的影响.