基于非支配排序遗传算法的沥青路面大中修养护决策

为了更好地协调沥青路面大中修养护方案决策时成本、环境和性能之间相互制衡的矛盾，提出一种基于非支配排序的遗传算法（non-dominated sorting genetic algorithm Ⅲ，NSGA-Ⅲ）来优化沥青路面大中修养护方案决策。针对实际公路工程项目中多重约束条件下的养护需求，建立了以碳排放量、寿命周期成本及路面使用性能为目标的多目标优化模型，采用NSGA-Ⅲ算法求解模型，有效解决各目标间的非支配关系，并得到养护方案的Pareto解集；在多属性决策中引入广义马氏距离与组合赋权方法，对Pareto解集进行排序决策，并以承德市某公路为例进行实例演示；划分三种不同的权重等级和六种权重策略，分析对不同目标赋予不同权重等级时对最优养护方案的影响。研究结果表明：NSGA-Ⅲ算法可以快速、高效的捕捉多目标解集，当对不同目标赋予相同的权重等级时，相比于只考虑单目标与双目标的养护方案，其最优解在碳排放量上分别降低24.45%、28.41%；寿命周期成本分别降低14.43%、17.95%；PCI值分别降低1.07%、3.68%。该方法相比于传统的决策方法可以更准确、更迅速地得到可持续性的养护方案。     

矿山设备选型的多属性决策模型

为了选择到性价比最优的矿山设备,综合考虑设备的多个属性,建立多属性决策模型。该模型以属性标准化为基础,利用模糊粗糙集确定属性权重,比较设备的属性值与参考值,最终确定与期望值偏离最小的方案为最优方案。以购买气动凿岩机为例,分析多属性决策的有效性。结果表明：该模型能够综合平衡各个指标,设备排序明确合理,优化了矿山设备的选型决策。     

社交网络用户属性的隐私度量与决策分析方法

提出一种基于模糊层次分析和逼近理想解排序法的隐私决策优化方法,为用户在社交网络场景中实施隐私决策时提供可靠的隐私建议。首先,将社交属性的敏感度、独特性效用和普遍性效用作为价值评价指标,给出相应的量化方法,评价指标的权重计算过程是根据评价指标重要性的评价规则,采用模糊层次分析法构造模糊判断矩阵。然后,采用逼近理想解排序法对社交属性进行综合评估分析和排序,通过实验分析比较3种评价规则的个性化评估结果,实验结果表明该方法在满足个性化隐私需求的前提下能指导用户优化个人信息配置。     

基于全寿命周期的输电线路设计

传统的输电线路设计仅考虑线路的电气和机械性能,缺乏对经济、环保和再利用等性能的综合评价.从工程项目全寿命周期的角度对输电线路工程设计流程进行分析,采用工程估算法计算输电线路全寿命成本的现值.通过模糊综合评价方法,对输电线路设计中的7项属性进行权重与评价.以慈溪-浒山110kV输电线路工程为例,对导线的选型进行LCC计算分析,结果表明LGJ-300/40钢芯铝绞线方案经济最优.     

基于全寿命成本的桥梁结构材料选择决策

根据历史维护数据确定桥梁维护时间和维护成本,在全寿命成本分析方法（LCCA）的基础上,发展了一种基于全寿命成本的桥梁材料决策的新思路．在满足桥梁结构服役期内性能要求下,考虑桥梁服役期的维护策略和维护成本,以桥梁寿命期内全寿命总成本现缸最小为目标对设计方案进行决策．桥梁全寿命优化设计方法强调桥梁结构状态性能预测、全寿命成本以及维护方案的共同参与,具有概念明确,易于操作等特点．通过对桥梁材料的决策研究,验证了全寿命设计方法的合理性．     

基于高阻尼橡胶支座及墩柱劣化的近海隔震桥梁地震响应分析

为研究高阻尼橡胶支座及墩柱材料性能退化对近海隔震桥梁在服役期内抗震性能的影响规律,给近海隔震桥梁的全寿命性能评估提供理论依据,首先,对高阻尼橡胶支座进行海水干湿循环作用下的性能劣化试验,得到相应的力学性能劣化时变模型,给出全寿命周期内高阻尼橡胶支座力学性能时变参数,并基于钢筋力学性能和混凝土材料退化模型,计算全寿命周期内钢筋和混凝土的时变参数,分析纵筋单独劣化、箍筋单独劣化及二者共同劣化3种工况条件下,桥墩截面的抗弯承载力及延性在全寿命周期内的时变规律。随后,采用SAP2000软件建立近海隔震桥梁非线性有限元模型,设计支座单独劣化、墩柱单独劣化、支座和墩柱共同劣化3种工况,分析对比不同工况下桥梁的地震响应时变规律。结果表明:箍筋劣化导致桥墩截面的延性显著降低,但对截面抗弯承载能力影响不大,纵筋劣化则相反,二者共同劣化使得桥墩截面的抗弯能力和延性均大幅下降;墩柱单独劣化和支座单独劣化对桥墩反应和支座滞回曲线均有影响,但相比于支座性能和墩柱材料单独劣化,二者共同作用时影响最大;随着服役时间的增加,墩顶位移和墩底弯矩-转角滞回面积逐渐增大,而墩底弯矩和支座滞回面积均变小;隔震桥梁的抗震性能受极罕遇地震的影响较大,极罕遇地震作用下,桥墩及支座的地震响应均显著增大。     

包络谱熵在滚动轴承性能退化评估中的应用

针对性能退化评估框架下的特征群匮乏问题,根据信息熵能够对信号复杂程度进行整体度量的特征,以滚动轴承为研究对象,基于包络谱分析能够有效提取其异常信息,提出了一种适用于滚动轴承性能退化评估的特征提取新方法——包络谱熵.通过对其在滚动轴承全寿命周期应用结果的分析和比较,表明了包络谱熵作为滚动轴承性能退化评估特征新指标的有效性.     

桥梁全寿命周期碳强度指标模糊综合评估

为了计算和评价桥梁全寿命周期内的碳强度指标,依据时间系列将整个桥梁寿命周期分为设计、原材料生产加工、施工、运营维护和废弃5个阶段,按照质量准则和造价准则分别核算材料损耗、交通运输、施工机械和办公场所4类碳排放源的碳排量,针对桥梁项目特点基于碳排量和经济成本建立碳强度指标,并应用改进的层次分析法进行多级模糊综合评价.采用本文模型对武汉市南太子湖大桥进行了工程应用分析,研究结果表明,该桥的碳强度介于碳强度适中与碳强度较大之间,其碳足迹主要集中在桥梁建设的原材料生产加工阶段和运营维护阶段.同时,在废弃阶段进行材料回收有利于节能减排.本文的桥梁碳足迹核算模型和桥梁环境综合评价方法兼顾了桥梁工程实施规律和经济成本影响,可为有效节能减排提供桥梁建设管理参考.     

基于多属性效用理论的巷道支护优化

为了使巷道支护参数的决策符合安全经济的目标,通过设计正交实验结合回归分析得出巷道锚喷支护决策指标与支护参数的关系,利用多属性效用理论,将支护参数与决策者对风险的排斥度结合起来,建立锚喷支护的综合效用函数模型,利用MATLAB软件将该模型编程,使用该模型可以方便地求出巷道支护参数的最优方案以及进行多种支护参数的优选。通过实例分析表明,采用该方法对锚喷支护的支护参数设计及优化具有一定的指导意义。现场采用模型求解得出的最优支护参数,巷道发生冒顶片帮现象的次数显著减少,支护效果明显提高。     

基于信息集成算子的舰船舱室设计方案评估

针对舰船舱室设计的复杂性和多样性,提出了一种基于信息集成算子的多属性决策评估方法,以提高舰船舱室设计决策的科学性和实用性.首先建立反映舰船总体设计要求,同时兼顾舰员实际需求的评估指标体系和多属性决策矩阵;其次基于模糊数直觉模糊数的求解运算方法,对设计方案的单个属性和属性集进行模糊测度,采用Choquet积分对专家意见和评价属性进行综合集成,获得反映多属性群决策本质的信息集成算子;最后应用评价函数法构建舰船舱室设计方案的综合评估模型.通过实例分析和算法对比得出,基于信息集成算子的舰船舱室设计方案评估方法准确、可靠,能够更为有效地判断多个设计方案的优劣,为烦琐的舰船舱室设计方案决策提供一种新的有益参考.     

基于全寿命理论的公路混凝土耐久性模糊评估

为了对公路混凝土耐久性进行更加有效的评估,将全寿命周期理论与模糊综合评判法相结合,提出了从促进因素及衰退因素两方面来分析评价混凝土的耐久性,建立了一种基于全寿命理论的模糊评估方法.并以一公路工程的耐久性实例评估为例,分析了该方法的具体实施过程.为今后对混凝土耐久性进行有效的评估提出了一种新的思路.     

核事故应急决策的多属性效用分析方法

核事故应急决策是一个复杂的决策过程,需要综合考虑很多因素.多属性分析方法可以帮助决策者进行决策分析,使得决策过程更科学,决策结果更合理. 该方法首先为决策目标建立一棵与决策目标相关的属性树,并通过决策会议将决策树简化, 然后为简化后的决策树的重要属性建立效用函数, 使用RR、 RS、 ROC以及权衡方法确定各属性权重,并计算出各备选方案的效用值,从而得出最优方案. 最后给出了一个计算实例, 将此方法应用于一个特定的核事故情况下的应急决策.结果表明,多属性效用分析方法能有效地帮助决策者在核事故应急情况下作出最佳合理决策.     

带有方案偏好关系的区间型多属性决策方法

给出属性值为区间数、属性权重完全未知但已知方案偏好关系的多属性决策问题的决策方法。该方法首先通过求解一个二次规划模型来确定属性的权重,然后基于简单加权法则来计算方案的模糊综合评价值,再根据区间数的排序方法来对方案进行排序,从而得到最优方案。     

基于小波包相关频带谱能量熵的滚动轴承性能退化评估方法

滚动轴承在使用过程中会经历不同的性能退化状态。提出小波包相关频带谱能量熵以评估滚动轴承初始性能退化程度。以滚动轴承全寿命周期数据为支撑,对数据进行小波包分解,并利用相关系数法提取包含主要故障信息的时频分量,然后沿时间轴计算各频带幅值谱,再计算谱能量熵。通过实验与时域典型指标均方根值（RMS）,以及小波包频带幅值谱熵和小波包频带谱能量熵评估指标进行对比,验证了所提方法在滚动轴承性能退化评估中,对初始故障的评估具有一定的优越性。     

离散型Z-number效用的计算及其应用

针对Z-number效用的问题,提出了离散型Z-number效用的计算方法。首先,针对离散型Znumber的隶属度值的两种分布类型,基于3σ原则和线性函数分别提出了两种不同的将离散型模糊数转化成高斯模糊数和三角模糊数的方法,从而将离散型Z-number转化成连续型Z-number;然后结合连续型Znumber的效用函数,针对转化后的Z-number的4种情形,给出了离散型Z-number效用的计算方法;最后,通过一个多属性决策实例,利用提出的转化方法和计算方法将目标属性信息转化成效用值,并结合基于信息熵的多属性决策方法,给出决策目标的最优排序,从而展现两种离散模糊数的转化方法以及离散型Znumber效用计算方法的可行性和有效性。     

基于模糊仿真优化的保税港区海关卡口通道数配置研究

保税港区海关监管卡口的通道数配置状况对保税港区的作业性能有较大影响.首先,在构建系统运作的排队网络仿真模型的基础上,建立了海关卡口通道数配置的多目标非线性约束整数优化模型;然后结合模糊决策理论,将问题转换为求解Bellman-Zadeh最优解问题,并提出了模糊优化与系统仿真模型相结合的模糊仿真优化方法.实例分析表明,本...     

变压器全寿命周期成本的建模研究

基于全寿命周期成本管理理念,提出用于变压器全寿命周期成本估算及分析的静态成本模型及动态成本模型,其中静态成本计及一次投资成本和报废成本,动态成本考虑运行维护成本、损耗成本、环境成本、故障成本.在此基础上利用等年值法对变压器各阶段的成本模型进行换算,并对总模型进行敏感性分析,确定LCC最小的方案,以达到年综合费用最小.以可用系数为效能指标,采用基于相对价值分析的费用效益优化模型,用于构建全寿命周期成本评价体系.最后,以福建省某新建500 kV变电站变压器选型决策为实例,对变压器进行全寿命周期成本估算及评价分析,选出最优方案,检验所建立模型的有效性.     

基于虚拟水及营养学的水资源优化配置

为综合考虑经济效益、虚拟水消耗量、人均用水公平性差异以及营养学因素在地区农畜产品生产规划中的作用,研究了基于虚拟水及营养学的水资源优化配置问题。建立了经济效益最大化、虚拟水消耗量最少、人均用水公平性差异最小并满足营养学约束的多目标优化模型。用可变模糊决策理论求解模型,得到最佳的各类农畜产品生产方案。以石羊河地区各数据为例对模型进行仿真,结果表明所得到的方案是综合性能最优的方案。     

基于不同直觉偏好结构的多属性决策方法

研究了属性值为实数、且决策者对属性的偏好信息以直觉判断矩阵或残缺直觉判断形式给出的直觉模糊多属性决策问题.首先介绍了直觉判断矩阵、一致性直觉判断矩阵、残缺直觉判断矩阵、一致性残缺直觉判断矩阵等概念,然后分别建立了基于直觉判断矩阵和基于残缺直觉判断矩阵的多属性决策模型,并且建立了基于直觉判断矩阵和残缺直觉判断矩阵的多属性群决策模型,进而给出了基于不同直觉偏好结构的多属性决策方法.该方法无需对不同偏好结构进行一致化处理,可直接通过求解模型得到最优权重向量,因而避免了一致化所导致的决策信息的失真和丢失.最后应用上述方法对江苏省企业技术创新能力进行了评估.     

一种结合主客观偏好的区间直觉模糊多属性决策方法

针对决策者的偏好信息和决策矩阵元素均为区间直觉模糊数的多属性决策问题,提出了一种新的决策方法．该方法通过求解主观偏好与客观偏好的总绝对偏差最小,同时各方案综合属性值差距最大的双目标规划模型,得到属性的最优权重向量．并基于IIFWA算子对区间直觉模糊信息进行集结,进而根据得分函数和精确函数对方案进行排序．最后,通过实例证明了该方法的有效性和实用性．