考虑行为主体和需求变动的家庭护理人员调度干扰管理

针对客户需求变动下家庭护理人员调度的干扰管理问题,考虑参与主体的心理行为特征,利用前景理论度量扰动对居家养老服务系统中的护理机构、护理人员和老年客户的影响.以这三大主体的前景值最大化为扰动恢复目标,构建多目标的干扰管理模型,并提出一种改进的多目标鲸鱼群优化算法(IMOWOA).通过标准案例集和随机生成案例验证本文模型和...     

社区居家养老服务的预约调度与路径规划问题研究:基于改善蚁群算法

随着中国人口进一步老龄化,养老行业受到各界越来越多的重视.中国的养老行业具有与其他国家不同的特点,表现为需要服务的老年人多且分布密集,一般以社区的形式集中在某个范围之内.这篇文章面向中国特色大型社区的居家养老服务领域,研究如何根据老人的预约来规划护工的路径并优化工作日程调度.本文根据三种护工技能水平和老人需求的组合,假设老人接受服务的时长服从正态分布,并通过设置不同的均值和方差值,研究了需求波动对算法和机构决策的影响.实际业务中老人一般会向机构事先提出预约,因此通过设置不同的时间窗对预约进行了数学描述,并分析了不同的预约类型和不同长短的预约时段对问题规划的影响.作者改善了原始蚁群算法的转移概率函数,使用多个实例对算法进行了测试分析,结果显示,计算机代替人工进行规划和调度将大幅节省决策者的时间成本.     

随机服务时间下的家庭护理人员调度问题研究

研究了家庭护理中的医疗服务人员调度问题,考虑了随机的客户服务时间和最迟开始服务时间约束.建立了带补偿的随机规划模型,得到了客户期望迟到惩罚成本的近似计算表达式,并分析了期望惩罚成本的性质.根据问题的特点,基于列生成算法思想建立问题的集分割最优化主问题模型和生成新列的最短路子问题模型,并设计标签算法对子问题加以求解.将列生成算法嵌入到分枝定界过程中形成分枝定价算法得到问题整数可行解.通过数值实验,验证了所提出客户期望迟到惩罚成本近似表达式和分枝定价算法的有效性.     

带时间窗和随机时间车辆路径问题: 模型和算法

研究带随机车辆旅行时间、服务时间以及时间窗的车辆路径问题.根据不同的优化目标, 首先给出了问题的两种数学模型描述:机会约束规划和带修正的随机规划模型. 为了有效地求解该问题,提出了基于禁忌搜索的启发式算法, 该算法考虑了问题的随机特性.在实验部分, 首先给出了产生 测试问题的方法,然后基于产生的测试问题给出了算法的计算结果.     

基于财政补贴的民办养老服务供给博弈分析

随着我国老龄化进程的加快,财政支持下的养老服务有效供给是政府和学者重点关注的问题。考虑到政府补贴与养老机构的利益关系,建立基于养老服务质量和政府补贴分析的三阶段博弈模型:第一阶段为政府确定单位养老服务的补贴系数及补贴力度,第二阶段为养老机构确定服务质量水平,第三阶段为养老机构确定服务价格,并对均衡结果进行实例分析。实例结果表明:老年人服务质量偏好支付系数越高,高质量养老服务供给量增加,社会总福利水平和养老机构收益增加,养老服务财政补贴调整因子降低,而财政补贴力度增加;财政补贴质量下限提高时,养老机构收益和服务价格降低,财政补贴力度降低,高质量养老机构收益先增加后减小。实例分析在不降低养老服务质量情况下,提高养老服务的经济效益与社会效益,所得结论为政府制定财政补贴机制和养老服务供给管理决策提供有效的参考及应用依据。     

养老护理员工作幸福感的随机突变机理

针对养老护理员工作幸福感因外界扰动而出现随机突变的问题,考虑工作特征和组织氛围对养老护理员工作幸福感的影响,构建随机尖点突变模型分析养老护理员工作幸福感的离散突变机制,并利用R软件拟合调研数据.研究发现:调研地区的养老护理职业具有"工作强度大、工资较低"的显著工作特征和"女性为主、农民工居多、年龄偏大、学历层次较低、流...     

待遇预定制养老基金管理的Heston模型及Legendre变换-对偶决策

针对待遇预定制养老基金的管理,采用对数效用函数,建立Heston随机波动率模型,结合最优控制理论和Legendre变换,将原问题转化为对偶问题,通过对偶问题的求解,求得原问题的解析解,从而确定风险资产比例和缴费水平,最终实现养老基金管理的最优资产配置和最低缴费水平。     

多周期的第四方物流弹复性正逆向集成网络设计模型与算法

在第四方物流的服务模式下,为了使产品的配送与回收能够在动态环境下安全、有效的运作,研究多周期的第四方物流弹复性正逆向集成网络设计问题.构建了在满足弹复性约束条件下,使总成本最小化的网络设计优化模型,在考虑多个运营周期条件下同时优化正向和逆向网络.鉴于该问题的NP-hard特性,设计了一种改进的蚁群算法.最后,通过数据随机产生的算例来测试模型的合理性以及算法的有效性,并且改进的蚁群算法的性能优于标准的蚁群算法.     

随机装卸工问题的新型变异蚁群算法

提出了随机装卸工问题及其求解策略.针对这一问题,在蚁群算法的基础上给出了引入内外变异的新型蚁群算法.通过数值算例对两种算法的求解结果进行了对比分析,验证了新型变异蚁群算法的有效性和可靠性.     

带有通胀风险和随机收入的确定缴费养老计划

在离散时间框架下研究了一个多期均值-方差确定缴费养老基金管理问题.综合考虑了金融资产价格、通货膨胀和随机收入这三种决策风险,且假设养老计划参与者的随机收入会受到通货膨胀的影响.分析了最优策略的存在性,运用拉格朗日对偶原理和动态规划方法,得到了最优投资策略和有效前沿的显式解.最后运用数值分析方法,分析了通货膨胀和随机收入对投资策略、终端真实财富均值和有效前沿的影响.我们的研究表明,通货膨胀和随机收入会对相关结果产生本质的影响.     

基于区分服务的云提供商效用最大化方法

当前云计算发展面临如何增加服务收益的重要挑战.经济学领域中多通过区分服务来划分市场以提高收益.由于云服务存在服务质量建模复杂、用户服务质量需 求灵活多变等特性,区分提供云服务非常困难.基于队列模型和优化算法,本文提出一种通过区分服务供应来最大化云提供商收益的方法.本文采用队列模型分析来确定为实 现特定服务质量水平需供应给单个服务的资源数量,然后通过优化算法决定准入服务的组合并确定其服务质量水平及价格,以实现云提供商的效用最大化.分析表明该 优化问题是NP完全的,本文提出基于遗传算法的元启发算法来得到最优效用.实验结果表明,在不同工作负载情况下,算法可行且具有良好的收敛性,保证了云计算的实时性.     

基于集划分的精确算法求解机场接送车辆调度问题

通过对免费接送机场服务的进一步研究, 本文为基于租赁车辆模式的票务企业提出了用于求解发车次数与顾客满意度均衡模型的基于集划分的精确算法. 在该算法的设计过程中, 综合考虑了机场接送服务中顾客对接送时间窗, 到达机场时间窗以及绕行限制的要求. 最后通过一系列实例的计算分析, 验证了该算法用于求解免费接送机场服务车辆调度问题的有效性和适用性.     

考虑兜底保障政策的政府购买养老服务模式定价决策

针对特困型与普通型老年群体并存养老服务市场，政府为特困型老年提供“兜底保障”式的养老服务购买补贴，构建了营利性(以经济效益最大化为目标)与公办性养老机构(兼顾经济效益与服务老年群体数量)组成的两类养老服务系统，探讨了养老服务最优定价问题。研究结果表明：随着公办性养老机构提高服务供给水平，削弱了营利性养老机构的议价能力，但并不一定提高政府购买补贴价格；随着老年群体对两种服务之间的价值感知差异性越小，实现的养老市场总份额可进一步扩大。数值分析发现，随着消费群体对两种养老服务价值感知水平差异性逐步降低，消费者剩余得到提升，但需权衡营利性养老机构的经济效益，尤其当特困型老年群体规模较大情形下。     

基于无容量限制的p-枢纽中位问题的随机优化

在枢纽网络设计时, 未来的成本和需求等参数具有不确定性. 为了使设计的网络能在各种情景下具有最优的期望成本, 提出了无容量限制的多分配严格p-枢纽中位随机优化模型. 考虑到模型本身的结构特点和复杂程度, 采用了PH分解算法结合增广拉格朗日松弛算法, 将原问题转化为若干个独立子问题来求解. 使用了基于经典算例的随机数据集合对模型和算法进行了测试, 算例结果表明尤其在情景数量较大的情况下, 算法体现出较高的效率. 同时, 通过随机解价值分析了使用随机优化模型对于该算例的意义.     

基于随机需求的供应链核心企业产品优化问题研究

将供、产、销多个阶段纳入同一决策体系,考虑供应链环境下企业可获资源约束,研究随机用户需求下供应链中核心企业产品优化问题,建立了随机规划数学模型,根据问题的特点设计了矩阵实数基因组编码和随机模拟约束检验的遗传求解算法,通过算例仿真验证了模型和算法的可行性和有效性.     

最低收益保障制度下的养老金最优委托投资策略——基于参保人和投资机构的双重视角

本文从养老基金参保人员和委托投资机构的双重视角出发,研究了最低收益保障制度以及投资管理费制度对养老基金最优资产配置的影响.假定参保人员将养老基金委托给投资机构进行运营管理,参保人员和投资机构的最优化目标是在投资期末实现各自财富期望效用最大化.在随机利率的框架之下,利用随机动态规划方法得到了不同委托投资模式下养老基金投资策略的解.研究发现,最低收益保障制度和利润分享机制均能够降低对风险资产的投资比例,提高参保人员的期望效用,而且当最低收益保障越高或对投资机构的利润分享率越低时,风险资产投资比例会越低.参保人员可以通过对不同风险偏好的投资机构设定不同的投资管理费率以保证投资机构能够同时实现参保人员的期望效用最大化.     

随机需求与随机生产环境下的综合能力规划研究

为研究随机因素对一般制造企业能力扩张决策的影响,考虑市场需求的随机性和生产作业消耗的随机性,基于能力规划模型的一般形式构建了随机市场需求和随机生产环境下的能力规划模型.通过机会约束规划方法,找到了随机生产能力约束的确定性等价类,同时,使用随机线性约束的二阶段求解方法,建立了随机需求约束的确定性等价模型,以随机环境下期望成本最小为决策目标,得到了随机能力规划问题的确定性等价形式.建立了使用遗传算法搜索能力调整变量,而使用原始-对偶方法求解产品组合决策二次约束规划的算法结构.通过算例证明了模型和算法的有效性.     

基于系统动力学的社区养老服务供应链信息共享模型

在老年人需求随机变动且存在扰动因素的情况下,以服务供应商、集成商和老年人组成的多级供应链为研究对象,运用系统动力学的方法构建社区养老服务供应链基准模型和信息共享模型,并进行对比仿真分析。结果显示:(1)社区养老服务供应链中各节点信息不完全和不对称的现象会导致严重的牛鞭效应出现;(2)信息共享机制能够增强集成商、尤其是老年人的双元性,提高信息传递的敏捷性和准确性,起到降低社区养老服务供应链牛鞭效应的作用,且供应商牛鞭效应降低程度为集成商的1.5倍;(3)牛鞭效应与资源补充速率之间存在负反馈关系,当通过信息共享降低牛鞭效应后,资源补充速率准确性提高,进而降低供应商和集成商的资源量大小和波动,提高供应链的稳定性和老年人需求满足率。     

基于改进微粒群的分布式工作流调度优化

为了提高分布式工作流的执行效率,通过研究微粒群算法PSOA的机理,结合分布式服务工作流调度的特点,提出了基于整数二进制编码的微粒群算法IBPSOA.IBPSOA采用服务类、服务实例作为整数-二进制编码方式,重新定义了微粒群算法的加/减法和乘法,增加了特殊的绝对值运算,速度与位置的更新加快了向最佳目标收敛的速度,实现了工作流优化调度.通过仿真实验和原型系统的运行,验证了IBPSOA算法是解决分布式计算环境下工作流调度优化问题的一个有效途径.     

设施拥堵状态下的层次性备用覆盖网络模型与改进遗传算法

经典的分层覆盖位置问题(HCLP)是在有限预算内找到设施位置以提供分层服务的问题.这个过程中,需求点的差异化服务需求可以来自层次型网络中不同服务可用性的设施.我们设计了混合服务可用性的层次型网络,通过讨论层次型设施数量为定量和变量的情况构建混合层次网络备用覆盖问题的整数规划模型,并设计、改进元启发式算法来求解问题.结果表明考虑变量的混合服务可用性的优化模型在一次覆盖中能更好的满足客户的需求,而其备用覆盖能力和系统造价并非始终优于单类型层次网络;建议的启发式算法在合理的计算时间内产生高质量的解.