考虑倒箱的混堆装船箱区内场桥调度优化

在混堆装船箱区中,提箱外集卡抵达时序的随机性增加了装船过程中的倒箱作业量,增大了堆场中场桥调度的难度,降低了堆场作业效率.针对该问题,重点考虑了内外集卡不同的优先级别、作业截止时刻和作业过程中倒箱量的影响,建立了以港方费用、作业过程中倒箱量两者最小为双目标的混堆装船箱区多场桥调度的数学模型.提出了一个带有滚动时域的启发式求解算法,并且为求解单个时域对应的子调度问题,设计了一个带有解空间切割功能并嵌入倒箱策略的遗传算法.通过仿真算例,验证了优化模型及算法的实用性与有效性.本文可以为实时的场桥调度提供决策支持.     

求解带软时间窗的车辆路径问题的改进遗传算法

带软时让窗的车辆路径问题(VRPSTW)是在基本的车辆路径问题(VRP)上增加了时间窗约束条件的一种更化形式，是一个典型的NP-难问题。通过引用一种新的编码方法、交叉和变异概率的自适应机制，构造一个改进的遗传算法来求解VRPSTW，并将求解结果与其他遗传算法比较。比较结果显示，该算法具有较好的性能。     

含有到达时间的最大完成时间同类机调度算法

研究了目标函数是最小最大完成时间的同类机调度问题,其中作业到达时间可能不同。此问题被证明是NP-hard问题。通过对单机和同型机的相应问题研究成果的推广,提出5个启发式算法,给出算例及其计算结果,并通过实验对算法的性能及算法适应的情形进行了分析,与现有Koulamas＆Kyparisis的算法进行了比较。     

求解目标是最小完成时间和的同类机调度的改进算法

研究了目标函数是完成时间和的同类机调度问题。同类机调度是一种重要的平行机调度问题,而最小完成时间和目标是最常见的规则目标一种,完成时间和的同类机调度问题在相关研究领域具有非常重要的地位。首先为此问题建立数学模型,然后提出一种改进的启发式算法,并通过实验验证了算法的性能。     

考虑订单可得时间和客户时间窗的电商末端配送路径问题

针对考虑订单可得时间和客户时间窗的电商末端配送路径问题,考虑配送特点(订单可得时间)、客户的时间需求(时间窗)和客户分布分散等特点,以最小化配送总里程为目标,构建了基础数学模型,并通过分析问题特征对模型改进,从而构建了改进数学模型.在此基础上,提出两种有效不等式,并设计了基于分离两种有效不等式的改进分支切割精确算法对模...     

最小化最大完工时间与等待时间的岸桥作业调度双目标优化及其遗传算法

分析了岸桥支援对船舶装卸作业效率的影响,指出减少岸桥等待时间,有利于加强岸桥支援,并能提高码头整体运作效率。考虑岸桥作业不可相互穿越与安全距离等特有约束,建立了岸桥作业调度双目标混合整数规划模型,其优化目标是最小化最大完工时间与岸桥等待时间。针对该问题的NP-hard特性,设计了一种遗传算法,对算法搜索空间进行了讨论,并推导了问题的一个下界。数据实验表明,所建立的模型能够在最小化最大完工时间的同时,有效地减少岸桥等待现象的发生,其算法在允许的运算时间内能获得稳定的满意解。     

考虑适时倒箱的进口重箱区多场桥调度优化

为提高进口重箱区的提箱作业效率,减少提箱外集卡的等待时间,研究固定时段内该类箱区的多场桥调度优化.重点考虑场桥作业过程中待提箱上压箱翻倒时机及落位的影响,兼顾作业场桥之间不可跨越和保持一定安全距离等现实约束,以所有外集卡总等待时间和超过等待容忍限度总时间的加权和最小为优化目标,构建了一个非线性规划模型,设计了融入交叉变异策略和禁忌搜索算法的改进和声搜索算法.通过数值实验,验证了方案及算法的有效性.     

含作业到达时间的同类机调度问题启发式算法

研究了目标函数是最小化完成时间和的同类机调度问题,其中作业到达时间可能不同.此问题被证明是强NP-hard问题.由于同类机调度是一种重要的平行机调度问题,而最小完成时间和目标是最常见的正则目标之一,因此完成时间和的同类机调度问题在相关研究领域具有非常重要的地位.为此问题建立数学模型,通过对单机和同型机的相应问题研究成果的推广,提出6个启发式算法,给出算例及其计算结果,并通过实验对算法的性能及算法适应的情形进行了分析.     

考虑了交箱时间不确定性的场桥堆存作业优化

客户送箱时间的不确定性直接影响出口箱的场桥堆存作业效率和其在集装箱码头堆场的堆存状态,进而增加场桥作业移动距离以及后续装船过程中的翻箱作业量,降低码头作业效率.针对该问题通过马尔可夫链预测方法将随机交箱序列转化为广义交箱序列,在此基础上,结合集装箱港口作业实际,建立了以最小化预翻箱数量和场桥堆存作业移动距离为目标的场桥调度优化两阶段数学模型,并分别针对初始决策阶段和实时调度阶段设计了静态与动态求解算法.通过仿真算例,借助于与不同堆存策略的对比,显示了优化模型及算法的实用性与有效性,为场桥调度方案的实时生成提供决策支持.     

动态系统最优的疏散路线与出发时间综合优化模型

疏散是应急管理的重要内容.区域性疏散涉及到大批车辆的集体性出行,为保证疏散的安全、有序,有必要在疏散规划中合理规定源点车辆的分批次出发时间和路线安排.以往大量研究将疏散路线和出发时间的优化描述为动态网络流优化问题.但在这些模型中,交通流的一个重要特征却没有得到合理反映,即路段走行时间等路网特征的变化不但与时间有关,还依赖于路段或路网的交通负荷.本文提出了一个动态系统最优的疏散路线与出发时间综合优化模型,其中采用基于加载仿真的非解析式子表示流量传播约束,通过其反映路段走行时间随道路负荷变化的实际.设计了基于加载仿真的启发式算法,并给出了一个数值算例.     

带不可用时间段和恶化加工时间的单机调度

对机器带有一个不可用时间段并且加工时间恶化的不可续型单机最大完工时间调度问题进行了研究,简单说明了此问题的NP-困难性,提出了一种动态规算法以得到最优解,并给出了最短正常加工时间优先规则的最坏情况误差界限,最后提出了一种启发式算法采寻求近似解.实验结果表明该启发式算法无论从时间上还是解的质量上都是非常优异的,与动态规划给出的最优解相比,其平均相对误差仅为0.082%,最大误差也仅为3.448%,并且将近有一半的算例能得到最优解.     

一类有动态时间窗的并行多机启发式调度算法

航班过站服务中的货邮装卸作业调度是一类有时间窗和作业调整时间的多目标多设备并行作业动态排序问题，其特点是作业时间窗和服务作业时间动态变化。在分析区别于一般制造业生产作业排序特点的基础上，建立了服务作业的调度模型．提出了设备能力差的概念．给出一个考虑不同设备加工能力的启发式分配法。当时间窗或服务时间发生变化时，算法只需要修改判断矩阵中的一行或一列数据，而对算法运行的效率没有影响。算例分析显示，能力差分配算法在减少航班延误数量、时间压设备生产能力平衡上均优于目前使用的先到先服务和最小负荷调度的混合算法。     

带运输和设置时间的无等待并行流水车间调度问题研究

研究了一类从无缝钢管生产作业中提炼出的新的并行流水车间调度问题.该问题具有工件无等待、工序之间存在运输时间、设备需要调整时间等特点.这些特点使得问题变得相当复杂.建立了大规模的混合整数规划模型,通过提出的变换方法简化和降低了模型的规模.针对此模型,提出并开发了适合此问题的遗传算法.通过实验比较六种规则调度方法及遗传算法的性能.计算结果表明,六种规则调度中最好的方法是SPT,而遗传算法调度的性能优于SPT.     

考虑软逻辑的重复性项目离散时间费用权衡问题

利用软逻辑优化重复性项目总工期与总费用,使同一工序中各子工序的施工顺序可以根据需要进行调整,同时考虑了工序的工作连续性要求,在此基础上,建立了多模式、带软逻辑的离散时间-费用权衡问题(DTCTP)优化模型,并提出了一种采用三段式整数编码和双层交叉算子的改进遗传算法.最后,通过一个算例验证了该方法的可行性和有效性.     

带有时间窗约束的车辆路径问题的一种改进遗传算法

有时间窗的车辆路径问题(VRPTW)是一个典型的NP-难题,传统求解方法往往不能令人满意。在分析现有求解该问题的遗传算法的基础上,设计了一种类似TSP问题染色体编码方式的遗传算法,为此引进了一种新颖的染色体解码算法,用来求解带有时间窗的车辆路径问题。通过使用相关文献中实例的数值试验对比,该结果优于那些文献中的结果。     

不确定加工时间下同型并行机的鲁棒排程

在现实作业排程中,工件加工时间常常是不确定的。考虑到同型并行机的现实和理论意义,本文研究了加工时间不确定情况下以工期(最大完工时间)为目标的同型并行机排程问题。为了确定最优鲁棒排程,采用最小最大遗憾准则。其中,加工时间没有给出概率信息,而是用区间表示。经证明,该问题是一个NP-难问题且求解困难。为简化问题便于求解,本文给出了最大遗憾的计算公式,还证明出最坏情景出现在端点值,即各工件加工时间不是取区间上界就是下界。然后,提出了一种可以求出该问题最优解的迭代松弛算法并分析了其计算量。最后总结了本文的主要研究工作以及未来的研究方向。     

考虑生产时滞的Leontief逆矩阵时间序列模型

Leontief逆矩阵是投入产出模型的核心, 常用以计算部门间拉动关系以及最终需求变动的影响. 经典的Leontief逆矩阵完全没有考虑传导过程所需要的时间, 但由于部门内部生产周期和部门间流通周期的存在, 使其在有限期间内对部门间拉动效应作出不切实际的估计. 本文研究部门内部存在生产时滞时, 部门间需求拉动的水平与传导规律, 即Leontief逆矩阵的形式. 以生产周期作为生产时滞的度量指标, 并建立生产周期特征矩阵对部门分类. 按照给定时段实现的需求系数和诱发的需求系数间的转换关系进行上下时序间变量的迭代, 得到各时段的完全需求系数. 迭代变量包括: ① 实现的需求系数; ② 完全需求系数; ③ 诱发的需求系数. 模型应用的效果在于合理的生产周期的设定.     

工作时间如何影响考虑劳动者健康的高质量发展?投入边界与门槛机制

中国劳动者工作时间超时投入具有普遍性和多发性,但仍未引起广泛重视,其与劳动群体生存健康乃至社会发展质量的内在关联有待揭示.基于政府监察在我国劳动者权益保护方面的基础作用,该研究运用2012–2019年中国省级面板数据,将劳动者健康因素作为观察社会经济发展质量的切入点,综合TOPSIS熵权法、分层回归、门槛效应检验等方法探索宏观层面工作时间如何影响考虑劳动者健康的社会经济发展、解析工作时间的投入边界以及政府监察在此过程中的角色效能.研究表明,考虑了劳动者健康的我国省域社会经济发展水平处于劣性区间(发展质量指数低于0.5)的省份数量(含山东、浙江等传统经济发达省份)占比达90%.从社会经济发展整体看,考虑劳动者健康的工作时间投入极限为57.61小时/周.进一步地,政府监察调节了工作时间投入与社会经济发展之间的关系,高监察情景(工作时间监察案件在劳动监察案件中的占比高于20%)抑制了工作时间投入对社会经济发展的推动作用.此外,针对模型稳健性的检验结果良好.本研究可以为识别我国政府监察的管理效能、促进社会经济高质量发展提供理论支撑.     

基于碳排放与速度优化的带时间窗车辆路径问题

研究了考虑碳排放和速度优化的带时间窗车辆路径问题,引入了基于速度的碳排放计算方法,以油耗、碳排旅行时间费用最小化为目标,将速度作为决策变量,建立了混合整数规划模型. 提出了两阶段启发式算法,第一阶段采用改进的禁忌搜索算法优化配送网络中的速度,第二阶段设计了弧段速度优化算法用于优化路径弧段上的速寻求对最优解的进一步改进. 数值实验分析表明: ①两阶段启发式算法能快速有效地找到满意解; ②采用优度的路径安排比固定速度的路径安排能减少更多的碳排放和总费用; ③碳排放和旅行时间之间存在替换关系,减少碳排放会导致旅行时间的增加; ④传统的车辆路径安排中存在很大的碳排放改进空间,由于油耗和碳排放是相关的,减少碳排放有利于节约总费用.     

考虑学习率和搬运时间的人工作业系统批量加工模式研究

在考虑员工学习率和相邻工序间搬运时间的基础上, 对人工作业系统的批量加工模式进行研究. 以严格理论证明的方式给出小组作业模式和生产线作业模式的批量零件生产周期公式; 在给定算例的情况下, 得出与传统模型不同的结果: 小组作业模式具有最短的生产周期. 建立各道工艺工序和运输工序加工与搬运时间模型, 分析搬运设备每次搬运的零件数量, 并设计运输工序所需搬运设备数量的全局优化算法. 决策者利用时间模型和搬运设备每次搬运零件数量的信息, 可以有效安排某批零件的加工与搬运任务; 利用运输工序所需搬运设备数量的全局优化算法可求解运输工序所需搬运设备的最小数量, 并可明确搬运设备的投入时间.