间歇生产中过程调度的建模与分析

过程调度在间歇生产过程中起着非常重要的作用。针对过程调度的特点,我们建立了UIS中间存储策略下的间歇过程调度的混合整数规划(MILP)模型和时间Petri网模型,并分别采用Lindo和Hpsim1_1仿真工具对模型进行仿真实现。结果表明,对小规模问题,两种模型都能较好地解决,但前者约束多且描述复杂,而后者以图形化的工具描述单元间的逻辑关系,更适合调度系统的性能分析。     

油品应急调度的混合整数线性规划模型

针对油品应急调度突发性、弱经济性、强时间性、广地域性等特点,提出以油品短缺对社会造成的影响最小和运输总费用最低为优化目标,以物质守恒、生产能力、运输时间限制等为约束的油品应急调度的混合整数线性规划(MILP)模型。该模型求解简便快捷,能够协助决策人员根据调度优化结果迅速制定出最优方案,以满足应急调度的需要。     

动态环境下混合生产的Makespan调度方法

针对动态生产环境下混合生产的最小完工时间(Makespan)调度问题,借鉴于预测控制的思想,用滚动优化的原理求解.提出可操作集的概念,将动态环境下的调度问题合理分解,并将所得的子问题规范化,并给出适用小规模问题的基于混合整数规划的算法,对于较大规模的问题给出快速收敛的启发式算法.仿真算例表明方法的可行性.     

钢铁企业副产煤气多周期动态优化调度

综合研究了钢铁企业整个能源系统,根据用户的不同性质设计了混合整数线性规划法(MILP)对其煤气分配进行优化从而达到全局成本最小化,解决了钢铁企业副产煤气短时间不平衡问题.案例分析证明,该方法取得很好的优化结果,与前人的方法相比,节约了5.1%的成本.     

Analysis of regulatory architectures in BST

Based on the data envelopment analysis (DEA) theory, the optimal pathway of metabolic reaction networks in biochemical systems is studied. After calculating the mixed-integer linear programming (MILP) model given by Bailey et al. twice, the decision making units (DMU) and the prediction model of DEA are constructed, where the inputs are levels of manipulated parameters (enzyme) and outputs are concentrations of metabolites. When the metabolic networks are reconstructed, the data are obtained by calculating MILP framework twice and the optimal levels of the manipulated parameter at different regular loops are predicted, thus simplifying the calculations of Bailey's.     

单管道多油品顺序运输调度优化

管道运输可将成品油从炼油厂输送到靠近市场的分销中心(省市级油库).典型的输油管道通常是一根连接多个分销中心与一个炼油厂的长距离管道,输送过程中油品之间不加任何分离装置,实现多油品顺序运输,因此,油品的运输顺序以及运输规模应当合理安排,以便在有限的资源约束下最大限度地满足市场需求.本文对这类管道运输问题构建了连续时间MILP数学模型,对前人的研究结论进行了改进;通过对问题清晰、准确地描述,使管道运输调度质量显著提高;将所建模型应用于实际案例,其结果证实了模型的有效性--提高了解的质量同时使运算效率得到显著改进.     

多产品批处理过程调度的MILP建模

基于时间间隙的概念和连续时间描述，将设备、产品分配给时间间隙分别表达为两类0-1变量。采用一个时间轴，建立了具有并行生产线的单阶段多产品批处理过程的调度数学模型。模型表达为一个混合整数规划（Mixed Integer Linear Programming,MILP)问题。相对于已有的基于时间间隙描述的调度模型，该模型0-1变量少，且能处理顺序相关建立时间。求解采用分支定界法（BAB）。计算表明，该模型求解速度快，松弛线性规划和MILP的最优解之差（Integraligy Gap)小，尤其对包含多个相同批次的调度问题求解效果更为显著。     

电子废弃物逆向物流网络选址优化模型设计

针对电子废弃物逆向物流网络特点,从整体逆向物流选址优化角度,分析并确定了网络成本最优化混合整数线性规划(Mixed-Integer Linear Programming,MILP)模型.考虑废弃物的回收成本、处理成本、处理规模、经处理后碎片的销售收入、政府补贴,以及由于专业分工所带来的在不同拆解处理厂间及不同粉碎处理厂间的物料流动,可以灵活支持子网络内各个企业间物流活动.此外模型支持多种类型的电子废弃物的输入,以及经处理后产生的多种不同的物料碎片的输出,帮助优化电子废弃物逆向物流网络中的选址和物料分配等问题.     

基于路段速度区间的干道协调控制模型研究

传统的干道协调控制模型均以路段的平均速度或设计速度为前提设计绿波协调控制方案,但路段实际车速受驾驶员行为、车辆汇入汇出、公交车进出站台等因素影响,往往无法用单一的数值去衡量,实际速度应有一定的波动区间.论文以传统的混合整数线性规划模型为基础,通过分析路段最小速度和最大速度对带宽的影响和要求建立了基于路段速度区间的干道协调控制模型,并通过与其它两种主流方法进行对比说明了模型的有效性.最后,通过仿真验证说明在路段速度处于一定的区间时该模型优化得到的控制方案对车流的排队长度、延误时间和停车次数有显著的改善.     

一类间歇化工过程的热集成调度模型化研究

针对一类间歇化工过程的热集成调度问题,提出了广义MILP数学模型.该模型充分考虑了产品的需求、中间产品的储存、各个时刻的到货量等因素,比现有模型更为全面的考察了间歇过程热集成调度问题.