动车所调车作业计划优化模型与算法

本文在分析动车组一级修作业流程特点的基础上,将动车所调车作业计划优化问题构建为整数规划模型并设计了融合股道均衡分配规则股道无效占用时间最小化规则冲突消解策略的启发式算法对问题进行求解,以动车所实际案例为背景验证了模型和算法的有效性。结果表明,所提出优化模型和算法是有效的;所提启发式算法相比三类常见的调度方法具有明显的优越性。     

冶金企业铁路车站调车作业的优化研究

本文论述了铁路运输在冶金企业的重要作用以及优化车站调度作业的重要意义,分析了设计一个能够通用于各种情况并能迅速及时地编制出较优调车方案算法的必要性,在此基础上编制出了在可使用股道数量无限制、可使用股道数量为2和可使用股道数量为3等三种情况下的调车方案编制方法和算法。     

调车作业效率动态考核系统的设计

调车是铁路运输生产过程的重要组成部分,对其实行自动化管理有着重要的意义。详细介绍了调车作业效率动态考核系统的开发背景、意义、设计思想、设计功能、系统结构以及数据流程等。     

动车所选址和列车开行方案编制协同优化

在列车开行方案现有研究成果基础上,考虑动车所选址对列车始发/终到站选择的影响,以列车运行成本、动车所建设成本、动车组出入动车所的空驶成本为优化目标,提出动车所选址与列车开行方案协同优化模型.根据模型特点,采用拉格朗日松弛技术对复杂约束进行松弛,将原问题分解为客流路径分配子问题和列车开行及动车所选址子问题,以珠三角城际网络为案例背景对模型和算法进行验证.计算结果表明:在不考虑动车所与其直接关联车站间空驶里程时,与初始方案相比,优化方案的动车组出入动车所产生的空驶里程降低了56 160列·km,减少了1组车底;与对比方案相比,动车组出入动车所产生的空驶里程降低了13 250列·km,增加了3组车底.通过分析不同服务水平下的列车开行方案与动车所选址方案的联动关系,验证了将两者协同优化的必要性.     

石化企业专用铁路站场调车计划优化编制方法研究

石化企业铁路站场调度指挥是以调度为中心,对拥有铁路专用线的大中型企业的铁路运输管理起到了推动作用。本文针对系统实现的核心问题——调车计划的优化编制,提出了自上而下的多方法融合优化策略,将复杂的整体调车计划优化问题按机车作业流程,分解为车辆编组优化、列车进路优化和列车取送车优化三个子问题,每个子问题分别采用不同的方法进行优化求解,最终求取全局满意解。     

改进蚁群算法在车间作业调度中的应用研究

研究了基于机器最短加工时间的一类车间作业调度问题,建立了多约束的数学模型,为解决蚁群算法收敛性差和易陷入局部最优的问题,提出了一种基于插入移动的领域搜索方法,并使用该领域搜索方法嵌入蚁群算法.采用国际著名的benchmark测试集FT06进行了实例验证,计算结果表明,该算法可收敛到最优值55,且最优值、平均值和标准差都优于蚁群算法,标准差远远小于蚁群算法.     

基于差分量子粒子群优化算法的作业车间调度

针对作业车间调度问题(job-shop scheduling problem, JSP)中存在的求解复杂程度高、动态性强等难题,提出基于差分特性的量子粒子群优化算法。量子粒子群算法引入量子机制克服了粒子群算法在全局收敛性上的不足,并采用差分进化思想对粒子状态进行更新,借助变异操作增大种群多样性,对早熟粒子进行交叉选择操作,防止个体收敛到局部极值,进一步采用多邻域搜索方法以提高算法的寻优速度。对FT、LA两类JSP算例进行求解,将所提算法与离散粒子群算法、遗传算法以及细菌觅食算法进行实验对比。结果表明,4种算法收敛到FL10算例理论最优解的时间分别为127、134.8、143.5以及141.3 s;而LA36算例的理论最优解为1 268,4种算法所得结果分别为1 294.6、1 457.4、1 374.3以及1 398,且所提算法收敛时间最短。仿真结果表明所提算法能以较快的收敛速度得到最优解,相比于其他算法,寻优速度和精度都有了明显提升。     

城际铁路动车组运用计划模型

在分析动车组运用模型的基础上,对有关基本概念进行了界定和解析.结合城际铁路动车组运用特征,将动车组运用计划编制问题转化为交路段生成和基于交路段生成两个问题分步求解,并使用紧凑指派算法和矩阵相结合以及基于运用时间均衡交路段互换的方法,建立城际铁路动车组运用计划周期模型.以既有繁忙干线沪宁线2009年4月列车运行图为例加以验证,得到了符合城际铁路动车组具体运用的满意结果.该模型和算法的采用将为动车组运用计划的编制起到很好的借鉴作用.     

混合候鸟迁徙优化算法求解柔性作业车间调度问题

将基本候鸟迁徙优化(Migrating birds optimization, MBO)算法与变邻域搜索策略相结合,提出了一种混合候鸟迁徙优化(Hybrid migrating birds optimization, HMBO)算法求解以最小化最大完工时间为目标的柔性作业车间调度问题(Flexible job shop scheduling problem, FJSP).首先,给出了两段式编码/解码方式.为了保证初始解的质量和多样性,设计了一种两阶段种群初始化方法;其次,引入了一种个体重置机制,以避免算法陷入局部最优解.根据FJSP问题的特点,采用3种邻域结构用于构造个体邻域解,并以此为基础设计了一种变邻域搜索算法,增强算法的局部搜索能力.最后,通过基准算例测试了算法的性能,实验数据验证了本文算法在求解FJSP问题方面的有效性.     

地下金属矿山采掘作业计划优化模型

为了实现地下金属矿山采掘作业计划编制的实时准确与科学有效性,针对矿山作业地点分散、生产组织复杂、矿石质量难以控制等特征,构建了基于0-1整数规划的作业计划优化模型.通过分析开采技术经济指标及空间逻辑关系,以最小品位偏差为目标,将产量均衡、出矿能力以及品位高低结合开采等转化为约束条件,考虑各采场作业工序、回采顺序、生产能力以及其他生产要素等,运用计算机技术和整数规划方法,得出地下矿山采掘作业计划最优方案.以国内某大型金矿为案例进行了模型的有效性验证,解算出矿山最优的采掘作业计划,并得出作业计划甘特图.结果表明,模型能够指导完成生产作业任务,且满足作业计划连续性和均衡性要求.     

我国高速动车组检修制度

根据高速铁路动车组的结构、运用与维修特点和国外运用经验，论述了高速列车在运用中的若干个问题；探讨了动车组的维修体制，结合我国国情，提出了高速列车运用检修模式，提出了高速列车的运行方式、乘务制度、检修制订芭及工艺流程。     

文化基因算法求解多工艺路线炼钢-连铸生产调度问题

针对包含多工艺路线的炼钢-连铸生产调度问题,综合考虑生产过程中的多种约束条件,以文化基因算法为基础提出一种新的求解方法。在文化基因算法设计过程中,对于不同工艺路径的机器选择,采用启发式规则指导的机器指派方法;在算法优化中,通过引入基于连接矩阵的相似工件块交叉方法和基于基因位全插入的邻域搜索算子,从全局和局部搜索角度全面提高算法性能。最后,通过对多组算例进行对比分析,验证了本文算法的可行性和优越性。     

传热单元操作的基本研究方法

本文通过介绍间壁式换热器中热传导、热对流和工艺计算中的几种基本研究方法,阐述了传热的基本研究方法也是动量和质量传递的基本研究方法,而讨论研究方法的共同性,是把握一个知识体系途径之一.     

发电公司机组检修网络计划软件系统的设计与应用

设计的机组检修网络计划软件,采用了一种人工智能的搜索算法,根据工程中各个工序的先后关系自动生成网络检修计划图。某发电公司的实际应用表明该软件具有绘图准确、出图速度快,规划图清晰易懂,修改便利等特点,大大提高了发电公司机组检修工程的工作效率。     

连铸组中间包问题的MTSP模型及混合优化算法

针对连铸计划中的组中间包问题,建立了多旅行商问题（MTSP）模型,提出了一种结合启发式、k-opt邻域搜索和EDA进化的混合优化算法.该算法首先利用启发式规则确定虚拟炉次的个数,从而确定染色体编码长度,每个染色体代表一种中包组合方案,然后设计了基于概率矩阵模型的EDA进化算法对染色体进行全局寻优,并使用k-opt邻域搜索进行局部优化.EDA算法不需要设计如遗传算法（GA）那样的交叉算子,避免了交叉导致的编码非法性问题.通过对企业实际生产数据进行仿真计算,其结果表明了算法具有良好的优化性能和实用性.     

FUZZY-PID在电动跑步机调速单元中的应用

针对电动跑步机的脉冲式负载转矩特性,以小功率直流电机驱动为例,利用PHILIPSP87LPC768单片机开发了一种电动跑步机专用的数字式速度调节单元.该调速单元充分利用单片机的资源,采用FUZZY-PID算法,通过对PID参数的自动调整产生PWM信号,实现对跑步机速度的控制.工业化试验结果表明:该单元结构简单,性价比高,能对电动跑步机的速度实现精确控制,同时该方法也可应用于其它同类运动装置的速度控制.     

WCDMA与CDMA200O多址方式的比较

本文就 WCDMA与 CDMA2 0 0 0采用的多址方式 SC- DS- CDMA和 MC- CDMA进行了比较。介绍了两者的时域扩频及发射原理 ,DS- CDMA的 RAKE接收和 MC- CDMA的 FFT实现。比较了两者的系统容量和频谱效率     

机组组合的混合编码遗传/tabu搜索组合算法

通过对遗传算法和tabu搜索的各自运算特性进行分析,文章提出了一种混合编码遗传算法与tabu搜索策略结合的组合算法,并运用组合算法对机组优化组合问题进行了求解。组合算法较好的结合了遗传算法的大规模寻优特性与tabu搜索的强局部搜索能力的特点,较大地减小了算法陷入局部最优的概率,能快速搜索到高质量的系统优化解;而且算法所采用的混合编码策略避免了每一迭代步上的负荷经济分配计算,大大地减少了计算量,提高了搜索速度。实例仿真结果表明,这种组合算法是有效的。     

基于蚁群优化算法的步进式加热炉调度

针对钢铁企业生产中的步进式加热炉调度问题,同时考虑到加热炉的生产能耗与热轧机的生产效率,以板坯的实际加热时间、热轧机等待加热板坯的时间以及加热炉内冷热板坯混装次数最小化为目标,建立了冷热板坯混装模式下的步进式加热炉调度问题的数学模型.并针对模型的特点,设计了求解模型的蚁群优化算法.算法中嵌入基于邻域搜索的局部搜索过程,...