配送系统中运输分层的经济分析

配送系统运作与运输作业过程关系十分密切 .配送系统中运输流程的优劣直接影响到配送系统运作的经济效益 .从配送系统作业中的运输活动的一般技术经济特性入手 ,对配送结构中的运输成本特性与配送网络的层次关系、最小运输成本下的层次与分叉度等作了详细的理论分析 .通过对配送系统运作中的分货、集运与运输中转分层的定性与定量分析 ,从而得出在理想的状态下 ,运输最优的配送结构主要取决于距离和需求点密度的结论 ,并给出了实际问题中结合经济规模确定最优层次的方法 .     

基于新陈代谢灰色马尔科夫的应急物资需求量预测方法

为提高受灾人数与应急物资需求量预测精度问题,提出了基于新陈代谢灰色马尔科夫的应急物资需求量预测方法。依据应急物资需求量预测思路,利用灰色、马尔科夫和新陈代谢理论,层级递进地构建新陈代谢灰色马尔科夫预测模型,实现受灾人数的动态预测;利用安全库存理论,构建应急物资柔性需求预测模型,实现受灾人数与物资需求量的供需平衡问题;运用本文模型、灰色马尔科夫模型和灰色模型对受灾人数与物资需求量进行预测,结果表明：该预测模型的相对误差要比其他模型小0.002 1%,预测精度明显优于基本的灰色模型,预测的受灾人口数量与应急物资需求量拟合度较高。     

多阶段系统可靠性的混合式分析

评述两种不同的多阶段任务系统可靠性分析方法:多阶段任务系统的双值决策图组合式方法和马尔科夫链方法.如果多阶段任务系统的每一阶段是静态的,最好采用组合式方法解决;如果其中的一些阶段是动态的,不全是静态的,可能只采用马尔科夫链方法,也可能采用既有组合式又有马尔科夫链的混合式方法.通过研究部件跨阶段依赖性的特征和混合式方法的特点,针对部件失效服从指数分布和系统失效满足一定条件,提出相应的简便算法.这种算法综合了多种成熟的可靠性分析方法,通过案例分析充分说明它的低运算量和容易实施的特点.     

无向马尔科夫毯分类器与集成

无向马尔科夫毯结构是属性和类变量之间的最重要依赖结构之一,建立无向马尔科夫毯分类器的核心是无向马尔科夫毯结构学习。针对现有无向马尔科夫毯结构学习方法具有低效率和可靠性,以及不具实用性等问题,基于贝叶斯网络理论、马尔科夫网络理论和依赖分析方法进行具有多项式复杂度的无向马尔科夫毯结构和分类器学习,来避免这些问题。并建立最优性定理、可转换定理、可靠性定理和局部化定理为其提供理论依据。同时,对小例子集情况,给出了近似学习方法,并将无向马尔科夫毯分类器扩展为联合分类器,以有效地进行小例子集分类。     

基于着色时间Petri网的航班保障服务建模方法

航班地面保障过程的定量描述以及保障服务时间的准确估计是提升机场保障服务效率的关键。通过分析航班地面保障服务实际作业流程,提出了一种基于着色时间Petri网的航班地面保障服务定量描述模型。该模型将保障服务分为作业、状态、资源3部分,利用着色时间Petri网基本元素描述保障作业、作业逻辑关系、服务状态及其与保障作业的关系,根据该模型设计了一种基于蒙特卡罗仿真的保障服务时间估算方法。利用国内某大型枢纽机场实际航班保障服务时间数据与本文提出的方法估计保障时间数据估算误差进行分析验证,表明本文提出方法对航班地面保障服务时间估计的可行性和有效性。     

基于乘客感知的公交服务可靠性测度模型

分析了APTS环境下的公交服务特性、乘客出行特性及其相互作用关系。采用多智能体建模方法,对信息条件下乘客的认知方式以及出行行为规则进行了建模,同时构建了模拟公交营运服务过程的仿真模型。基于服务客体对于服务系统的感知及其行为演化,提出了公交服务可靠性测度模型和方法。以上海49路公交线为背景进行了服务可靠性分析,仿真结果显示:相比传统指标而言,提出的感知候车时间与可靠性因子能够更为真实的反应乘客对于公交服务可靠性的感知;运能饱和的情况下,公交服务可靠性对供需匹配状况的敏感度上升迅速;运能非饱和状况下,营运当中合理地采取准点措施,可显著提升公交服务可靠性。     

时间容忍度下航空快件运输一体化决策优化

为了研究快递公司航空运输网络优化及快件的运输组织问题,本文放宽了先到先服务(first come first serve,简称FCFS)作业模式的时限限制,构建了双层规划模型.上层模型确定快递公司自有全货机所配置的航线以及各航段的腹舱租赁量,下层模型决策快件的配送方案.选取SF快递公司所服务的14个城市的相关数据对模型进行验证,并基于上层模型优化的网络比较了不同时间容忍度下快件的运输方案,结果表明:随着时间容忍度的增加,快件的总运输成本逐渐降低,而总运输时间升高.可见,先到先服务模式不是最经济的派件作业模式,快递公司可利用快件的时间容忍度,实施航空运输网络和运送方案的优化设计.     

基于时序模型的加速退化数据可靠性评估

提出利用加速退化数据对高可靠长寿命产品进行可靠性评估与寿命预测的新方法.从时间序列的角度出发,研究了退化轨迹的一般建模方法;进而结合加速模型,利用整体推断方法给出了模型参数的极大似然估计.并以对数正态分布和Weibull分布为例,利用信仰推断方法给出了可靠度置信区间.通过有效利用加速退化试验各状态下的试验信息,结合时序模型对退化轨迹曲线自拟合性强的优点,提高了产品可靠性评估与寿命预测的稳健性,为基于产品加速退化数据进行可靠性评估提供了一条新的技术途径.最后通过实例验证了该方法的有效性.     

随机提前期下考虑循环取货的最优采购策略

为适应精益化物流小批量、多频次的配送作业运作要求,很多企业在供应物流环节面临着是循环取货还是直接运输的选择.配送过程中各供应商生产过程的不确定性导致了总提前期的波动,由于在2种配送方式下总提前期的波动不同,因此,提前期的波动直接影响到最优采购策略以及配送方式的选择.以由制造商和多供应商组成的多产品供应链为背景展开研究,考虑到提前期的波动对采购方式和采购策略的影响,基于随机提前期且考虑车载量约束,分别建立了直接运输和循环取货2种配送方式下的库存优化模型,并进一步求解得出了各自的最优采购策略.最后,通过数值分析对上述研究结果进行了论证,并比较了参数变化对2种配送方式下总成本的影响,给出了2种配送方式的具体适用条件.     

基于随机失效序列的日变路网动态可靠性

考虑目前缺少评估日变路网性能的可靠性指标及其计算方法根据可靠性理论中的随机失效序列分析, 定义了基于首次失效时间的动态可靠性指标. 该指标定义为日变路网性能维持在可靠水平的持续天数等于指定天数的概率, 描述的是路网不间断地提供可靠服务的能力. 随后采用近似方法估计该指标, 并基于蒙特卡罗模拟设计了相应的算法. 最后通过一个测试网络表明了动态可靠性指标及其计算方法的可用性.     

基于最大熵原理的多失效模式下煤巷锚杆支护结构体系可靠度模型

煤巷锚杆支护结构中包含多个相关的失效模式,传统的煤巷锚杆支护结构可靠度分析方法没有考虑多个失效模式之间的相关性,使得煤巷锚杆支护结构的可靠度被低估.为此,提出多失效模式下的煤巷锚杆支护结构分析方法,建立考虑多失效模式相关的煤巷锚杆支护结构体系可靠度分析模型.同时,采用最大熵原理推断煤巷锚杆支护结构参数的统计特征,利用对数正态分布描述岩石和煤体的粘聚力和内摩擦角.并采用Monte Carlo模拟法进行多失效模式下结构体系可靠度计算. 研究结果表明：采用最大熵原理能有效推断煤巷锚杆支护结构基本变量统计特征;多失效模式相关的结构可靠度模型所得到的可靠度值 比传统单一不相关模式下所计算的结果更加科学、准确;在MATLAB环境下采用Monte Carlo模拟法编程计算煤巷锚杆支护结构体系可靠度,无需将功能函数线性化,随机变量正态化,不需要求解近似联合密度函数,不需要进行复杂变换,编程过程简单,精度高.     

容错导航系统可靠性评估的一种简化方法

讨论了应用马尔可夫模型方法分析容错导航系统可靠性的化简问题。提出了首先应用马尔可夫模型方法分析每种组件的任务可靠性 ,然后应用组合分析的方法综合得出整个系统任务可靠性的方法 ,它可以大大简化可靠性的分析过程 ,减少计算量。最后 ,以四余度双敏感轴捷联惯导系统为例 ,对在不同条件下应用普通马尔可夫模型方法和化简的方法分析系统可靠性的精度进行了仿真比较。     

基于风险的交通网络可靠性分析方法

从风险角度提出了一种交通网络可靠性分析方法——基于风险的交通可靠性(Reliabilitybased on risk,RBR),并对其定义、形式与应用进行研究.首先提出RBR的概念,并对RBR与其他交通网络可靠性指标的异同进行了分析;通过高斯核估计,给出了基于历史数据的路段出行时间分布函数的估计与计算方法,从而得到该路段的RBR,并使用误差分析与返回检验对该方法的误差进行验证;随后使用天津某高速公路的历史观测数据对文中RBR及其计算方法进行验证;最后给出了RBR的其他形式——路径RBR、路网RBR的概念及相应的计算方法,从而将RBR推向更广泛的应用空间.     

二元相关退化系统可靠性分析及剩余寿命预测

退化相关性和个体差异对二元退化系统可靠性有直接影响,针对该问题,在退化过程模型基础上,建立了相应的系统可靠度和剩余寿命预测模型。首先同时考虑个体退化过程和相关性差异,采用随机参数的Gamma过程和Copula函数建立系统二元相关退化模型,为提高模型适用性,随机参数采用非共轭先验分布假设。在此基础上,分析随机参数对系统可靠度影响,提出基于贝叶斯理论的剩余寿命预测方法。利用马尔可夫链蒙特卡罗(Markov Chain Monte Carlo, MCMC)方法对模型未知参数进行估计。案例分析结果说明了在此类系统可靠性估计时考虑个体差异的必要性,也验证了该剩余寿命预测方法的精确性。     

二元相关退化系统可靠性分析及剩余寿命预测

退化相关性和个体差异对二元退化系统可靠性有直接影响,针对该问题,在退化过程模型基础上,建立了相应的系统可靠度和剩余寿命预测模型。首先同时考虑个体退化过程和相关性差异,采用随机参数的Gamma过程和Copula函数建立系统二元相关退化模型,为提高模型适用性,随机参数采用非共轭先验分布假设。在此基础上,分析随机参数对系统可靠度影响,提出基于贝叶斯理论的剩余寿命预测方法。利用马尔可夫链蒙特卡罗(Markov Chain Monte Carlo, MCMC)方法对模型未知参数进行估计。案例分析结果说明了在此类系统可靠性估计时考虑个体差异的必要性,也验证了该剩余寿命预测方法的精确性。     

A GMRP Approach for Reliability Analysis of Repairable Systems

We propose here a mathematical approach for the study of repairable systems with arbitrary distributions. The idea is to define a new type of stochastic process, called a generalized Markov renewal process (GMRP). which may describe the transition behavior of the stochastic process at non-regenerative points. In the paper an analytical method for the GMRP is put forward and the formulas are then presented for reliability analysis of repairable systems which can be described by a GMRP with finite states. A signal flow graph technique for system modeling is also summarized here. Finally- an analytical model to evaluate the reliability of a m-out-of- n.G system with general repair-time distribution is developed by means of the GMRP approach.     

卫星导航系统星地协同运行模式及可靠性研究

随着各类用户对卫星导航系统服务需求的不断提升,各大卫星导航系统逐步将关注点由系统研制建设转移至了系统及产品可靠性、维修性、保障性等服务可靠性方面.为实现系统研制建设及运行维护阶段的风险管理与评估,本文围绕地面主备运行控制、锚固支持和星座自主运行三种大系统运行模式,系统地分析了各种模式下的系统可靠性研究方法.同时,结合蒙特卡罗、马尔可夫链、贝叶斯网络等成熟的可靠性理论,提出了一种结合动、静态可靠性分析方法的星地协同运行可靠性分析框架,初步分析了该方法在工程中的可行性和有效性.     

基于混合Gamma分布的机载产品可靠性建模

针对研制生产阶段的可靠性试验和评价方法并不能准确推断出复杂机载产品在真实服役环境下的可靠性，而且单一寿命分布模型如指数、正态、威布尔等也不能准确反映机载产品在复杂环境下的故障特征的问题，通过舰载机机群在服役过程中产生的故障数据，利用有限混合Gamma分布可以逼近任意概率分布的特性，根据不同样本容量分别构建了以均方误差和皮尔逊统计量为优化目标的优化模型。采用自适应权重粒子群优化算法对混合分支数和分布参数进行优化，从而获得产品的可靠性模型。研究结果可较好地表征产品故障的统计特征，为系统的可靠性评估、预防性维修周期优化等提供决策依据。     

多产品分销系统的利润模型

由多个制造商(生产不同产品)、一个地区分销中心和多个零售商(经销多种产品,如家电产品)组成的多阶段分销系统。在地区分销中心和多个零售商都采用周期检查的最大库存水平策略的前提下,分别给出了零售商、地区分销中心和制造商的单周期利润模型及零售商和地区分销中心的多产品服务水平定义。然后,以整个分销系统的利润为优化指标,以零售商和地区分销中心的多产品服务水平作为优化问题的约束条件,建立了较为全面的分销系统联合决策利润优化模型,通过该模型求解零售商和地区分销中心最优的最大库存水平。最后,给出一个算例说明了该优化模型的求解过程。