基于复杂网络的复杂产品协同制造网络研究

复杂产品协同制造网络是一个由多个供应商主体组成的具有交互关系的复杂网络。协同制造网络中的每个供应商在自身运作模式的基础上与其他企业协同,进行资源、信息和技术的交互,从而共同完成复杂产品的制造。本文依据复杂网络理论,分析了复杂产品各级供应商主体的特点及其相互之间的业务关系,构建了复杂产品协同制造网络。     

无线传感器网络分簇算法研究综述

由于无线传感器网络存在能量约束问题,因此如何利用现有能量资源,延长网络的生命周期是无线传感器网络技术迫切需要解决的问题。分簇算法(Cluster Algorithm)是无线传感器网络在分层路由中的重要算法。本文在简单介绍当前几个典型分簇算法的基础上,重点分析了簇首的形成过程,最后给出了结论和展望。     

关联供应链网络级联失效机理及鲁棒性研究

为了分析复杂关联供应链网络在遭遇干扰事件时的鲁棒性,研究关联网络层内和层间级联失效机理.通过随机规则生成供应链无向信息层网络和有向物理层网络,描述并分析由α、β、σ等参数表征的节点负荷、容量等网络结构特性.针对存在边流量约束的情况,提出相应的失效负荷分流策略;通过构建极大簇函数,判断关联供应链网络中经分流策略后仍具运作功能的有效节点,并依据供应链信息层网络和物理层网络间一对一匹配的关联关系,构建时变失效迭代状态方程,从而有效描述关联网络间的动态失效传递.最后,在不同参数控制下,对初始单个节点故障和多个节点故障两种情况下的关联供应链网络综合鲁棒性进行数值仿真分析.按节点度从大到小、从小到大、随机3种方式去除多个节点,结果表明在β=0.5, 1, 1.5, 2 4种参数下,按度从小到大方式去除多节点,其引发的关联网络级联失效规模较之其它两种方式大;同时发现关联供应链网络在多节点去除情况下,其级联失效较之单层网络具有明显的一级相变特性,即少量的节点移除就会导致整个关联供应链网络崩溃.     

闭环供应链网络设施竞争选址模型研究

如何把握市场竞争趋势的变化,充分了解行业竞争状况,为企业新建设施选择具有竞争优势与发展前景的位置,是企业进入新市场要解决的首要问题。考虑一个大型企业计划开设一定数量的制造/再制造工厂和销售/回收中心以进入一个区域市场,在此市场上已存在若干同类设施的情况下,通过分析新进企业与这个区域内现有企业构成一主多从Stackelberg主从对策问题,将均衡模型捕捉的由新进企业引起的网络均衡态的变化引入位置决策过程,建立设施竞争选址模型决策在竞争环境中使新进企业利润最大化的位置,以及产品生产量、各层设施间的产品交易量和产品价格等决策。针对模型的特点,提出了遗传算法与QPADM算法相结合的求解策略,最后利用提出的模型和求解算法对算例进行计算与分析。     

浅析山美水库网络安全及管理

泉州市山美水库是一座集防洪、供水、灌溉、发电等多项功能为一体的大型重要水利枢纽,水库总库容6.55亿m3,下游涉及200多万多人口生命财产安全和400多万人口的生产生活用水,是泉州市人民的生命库。目前正在建设山美水库安全监测监控系统,主要包括溢洪道闸门监控子系统、大坝安全监测自动化子系统、水文自动测报子系统的建设,对于保障水库安全运行,进一步提高水库防洪减灾、调度运行技术水平将起重要作用。但是计算机网络的广泛连接给网络的安全性带来很高的要求,所以网络的安全性已提高到网络管理的最重要位置。山美水库网络又是一个多部门的网络,网络结构复杂,网上信息繁多,既有绝密、机密信息,又有普通信息,加强计算机网络系统的安全管理是非常必要的。     

基于可靠性基因库的民用飞机故障智能诊断网络框架设计

作为典型的复杂产品，大型民用飞机是工业化国家科技水平的综合体现，其运营过程中的故障问题是关系其商业成功的重要影响方面。传统的针对此类产品的故障诊断模型大多都以数据为驱动，忽略了大型民用飞机内部的组成结构和运行逻辑关系，在一定程度上影响了故障诊断的准确性和智能性。针对此问题，本文从大型民机系统的自身物理结构、可靠性框图以及运行逻辑关系出发，运用相关的数学、计算机和大数据技术，首先搭建了大型民用飞机全寿命周期可靠性基因库，并解析了可靠性基因的遗传、更新、演化等机制；其次基于大型民用飞机的故障模式设计了相应的故障诊断算法；然后构建了整个民用飞机故障智能诊断网络框架；最后通过案例研究，表明本文所提框架的实用性和有效性。     

模糊环境下大型工程项目网络计划方法研究

基于模糊网络时间参数的加法迭代计算定义,本文给出了计算模糊网络时间最迟时间和时差参数的分层线形规划方法.与现有文献方法相比,本文方法拓展了传统的网络关键路线法,大大减少了大型模糊网络时间参数计算的复杂性;并能得到有意义的网络时间参数和零时差关键工序.     

考虑损失规避零售商的多期多产品供应链网络均衡

供应链是一个具有层级结构的复杂网络,一般包括制造商层、零售商层和需求市场层等渠道成员。为描述供应链网络的动态特征,本文将决策时间离散划分为多个规划期,同一规划期内各类成员的决策环境相对稳定;相反在不同规划期之间可能发生改变。制造商生产多种类型的产品,零售商面临随机需求环境且为损失规避者。运用前景理论描述了零售商的损失规避行为,利用制造商的库存转移来描述相邻规划期间的关系。利用变分不等式、对偶理论和互补理论刻画了制造商层、零售商层和需求市场层的最优决策行为,并推导整个供应链网络的均衡条件。设计了求解模型的修正投影算法。通过算例阐明了零售商盈亏平衡点的特征,分析了损失规避系数对供应链网络企业最优决策的影响。研究表明:随着损失规避系数的增大,零售商的第1盈亏平衡点减小,第2盈亏平衡点增大;零售商的订货量减小,其期望利润和期望效用增加,相反制造商和消费者的利益均受损;随着缺货成本的增加,零售商需向制造商订购更多的产品来规避缺货损失,但这也同时增加了其过量订货和滞销的风险;当零售商在某一期的损失规避系数发生改变时,零售商和制造商需在整个规划期范围内调整策略。     

硫化机群控系统浅析

通过采用以太网网络技术和现场数据采集管理、数据冗余管理技术,构成一个高水平、高性能及网络化的硫化生产过程监控管理系统,可以对联网的硫化机进行实时数据采集处理及监控管理。     

广州软件产业社会网络与竞争关系复杂网络的分析与比较

通过对广州软件产业的问卷调查,建立了61个公司的CEO自我中心社会网络、2个公司的衍生网络以及578个公司的基于产品的竞争关系网络模型,并分别采用社会网络分析方法、复杂网络分析方法对上述模型进行了分析与比较。发现了广州软件产业CEO自我中心社会网络具有较强的封闭性,竞争关系复杂网络具有幂律分布、小世界性等特点,以及该产业的公司衍生网络与竞争关系复杂网络之间的内在联系。     

Hierarchical network systems: An application to high-technology industry in China

In real world situations, there is a hierarchical structure exists in a specific organization and each component has its network process. However, such hierarchical network system has not been well studied in previous literature, and misleading results often are produced. The current paper discusses a data envelopment analysis (DEA) modelling technique for a network structure where a hierarchical system consists of components having two-stage series processes. An additive network DEA is proposed to evaluate the performance of this type of network structure. The overall and divisional efficiencies of the system and each component can be derived, and the relationship between system efficiency, divisional efficiency and the ones of components is discussed. The newly developed additive network DEA is nonlinear and cannot be converted into a linear program. A semidefinite programming (SDP) approach is developed for effectively solving this model and the global solution can be guaranteed. Another linear multiplicative network DEA also developed for this hierarchical system. The two newly developed models are illustrated with a case of the performance evaluation of high-technology industry in China.     

子网络视角下项目群合同项目工期延误诊断模型研究

项目群工期延误诊断是项目群进度目标控制的一项重要任务。总时差可用于判断项目群中某项工作延误对项目群总工期的延误程度，但没有解决某项工作延误对其自身合同项目和后续合同项目工期延误程度的判断问题。本文根据多项目管理和项目群管理理论，通过引入项目群子网络，研究并构建了基于子网络的项目群结构。在此基础上，运用关键路径法（CPM），系统地研究了因子网络中合同项目某工作工期延误对自身子网络以及项目群中后续子网络工期的影响，提出了子网络后主链定理以及前主链总时差定理，从而实现子网络视角下项目群合同项目工期延误的诊断分析。结合算例进行了具体阐述与应用。最后就如何应用人工智能算法实现项目群进度及其影响因素进行实时监控提出研究思路。本文研究成果为子网络承包商的工期延误责任划分以及索赔提供依据。     

基于时空约束的大规模农产品时间柔性生产计划网络优化研究

随着农村土地有偿流转, 农民专业合作社、农业企业等各农村经济实体拥有大规模的土地, 为实现农产品规模化生产和集约化经营, 各农村经济实体需要根据土地资源、农业信息、生产技术制定农产品生产计划。鉴于此, 本文主要针对农产品生产计划决策问题先后建立网络、线性和非线性模型。首先根据农产品生产的时空特性和农产品生产时间柔性引入网络流规划构建网络模型;通过网络流量平衡分析, 推导网络模型应满足的约束条件, 结合各农产品的定量化控制, 对大规模农产品生产网络模型进行线性优化;再进一步考虑农产品生产率的影响因素, 构建非线性约束和目标函数对线性模型进行扩展;最后通过具体实例诠释大规模农产品生产计划拟订过程。结果表明, 土地满负荷生产农产品将打破市场的供需平衡, 容易造成"丰产不丰收"现象;利用本文模型制定农产品生产计划, 虽土地有闲置, 但在土地闲置期间, 土地肥力能得到恢复, 各种有机质能得到再生, 有利于为农产品持续生产提供良好的生产条件和环境, 有利于提高农产品的质量和产量, 增加经济效益。     

Delay causes analysis in complex construction projects: a Semantic Network Analysis approach

Delays are among the most crucial adversaries to the success and performance of construction projects, making delay analysis and management a critical task for project managers. This task will be highly complicated in large-scale projects such as construction, which usually consist of a complex network of heterogeneous entities in continuous interaction. Traditional approaches and methods for the analysis of delays and their causes have been criticised for their ability to handle complex projects, and for considering the interrelationships between delay causes. Addressing this gap, this research introduces an alternative approach for delay causes analysis by adopting Semantic Network Analysis (SNA) method. The paper reports the results from an investigation of delays in construction projects in the Oil-Gas-Petrochemical sector using SNA. The method’s capacity to identify and rank delay causes, which can assist managers in selecting appropriate measures for eliminating them, are empirically examined and discussed. The paper argues that SNA leads to a more comprehensive understanding of the main causes of delay in large and complex projects, allowing a better identification and mapping of the interrelationships between these discrete factors.     

Customer–supplier relationship management in an intelligent supply chain network

Outsourcing is leading to more and more complex industrial organisations. This can be attributed to the fact that several decision centres interact. As a consequence, changes in customer–supplier relationships can be noticed. In recent years, these relations have strongly evolved to lead to better internal management of each partner and a better general performance to satisfy customers. These evolutions created a new approach to the relationship between companies, called ‘industrial partnership’, in the form of a network. Networks induce a need at customer–supplier relation control level. The contribution and participation of each of the partners are thus fundamental to make supply chain management (SCM) a successful project. The control system of each actor partner must thus be adaptable enough to satisfy the production requirements. Our contribution to the improvement of customer–supplier relationship is a decentralised self-organised control model based on the concept of holon. In this model, the decision system manages a group of actors’ operations who are in a partnership. In this paper in particular a process for the evaluation of the suppliers network is discussed.     

Technology and the manufacturing process

Abstract

This paper provides an appreciation of the effects of technology on the manufacturing process. Essentially, it is argued that technology is increasingly becoming an essential and endogenous part of the manufacturing process. Internal and dynamical processes related to the introduction and the absorption of technology are also leading manufacturing systems to be more complex, hierarchical, integrated and far more sensitive to external disturbances. It is also argued that technology induces its own growth process, triggering a process of perpetual technological challenge and change.The paper explains both how and why technology is inducing such changes and how it can be dealt with.     

供应链管理对于大型复杂产品制造业集群演进的影响机理研究

产业集群演进是指在一定驱动力下产业集群从某个具有阶段特征的整体结构与态势向另一个具有阶段特征的结构与态势转变发展的过程。在这个过程中供应链管理可以促进资源的有效整合和利用,优化产业结构,促进产业升级。在前人关于大型复杂产品和供应链管理相关研究基础上,以组织要素、产品复杂性要素、产业关联度要素为影响变量,构建了供应链管理对大型复杂产品制造业集群演进的影响机理模型,通过实证分析,得出SCM对于大型复杂产品制造业集群演进的影响机理是一个全方位的作用模式,这为大型复杂产品制造业集群中供应链管理提供了借鉴。     

应用解释性结构模型建立评价指标体系的递阶结构

本文分析了建立评价指标体系递阶结构的过程,指出一过程可以转化为网络图的分解问题,以此为出发点,提出了运用解释性结构模型构造指标体系递阶结构的思想并给出了算法,通过示例说明了方法的应用.     

大规模客运专线网络运营优化模型与求解算法

本文在分析铁路运营优化模型的研究进展的基础上,提出了一个适合大规模客运专线网络运营的优化模型,并提出了求解此模型的列生成算法和启发式快速算法。目的是将客运专线网路的开行方案优化与动态收益优化问题结合起来,解决更大、更复杂的客运网络运营优化问题。模型以列车运营总收益最大化为目标。用随机生成数据进行的模型试验表明,模型及算法可以在较短的时间内求解较大规模的收益管理优化问题。     

Multi-time scale Markov decision process approach to strategic network growth of reverse supply chains

This paper addresses a complex set of decisions that surround the growth over time of reverse supply chain networks that collect used products for reuse, refurbishment, and/or recycling by processors. The collection network growth problem is decomposed into strategic, tactical and operational problems. This paper focuses on the strategic problem which is to determine how to allocate capital budget resource effectively to grow the network to meet long term collection targets and collection cost constraints. We model the strategic problem as a Markov decision process which can also be posed as multi-time scale Markov decision problem. The recruitment problem in a tactical level appears as a sub-problem for the strategic model. Using dynamic programming, linear programming and Q-Learning approaches, an heuristic is implemented to solve realistically sized problems. A numerical study demonstrates that the heuristic can obtain a good solution for the large-scale problem in reasonable time which is not possible when trying to obtain the optimal solution with the exact DP approach.