缓冲区有限的两阶段置换流水车间调度问题性质分析

本文针对缓冲区有限的两阶段置换流水车间调度问题的基本性质进行了分析,指出了缓冲区的大小对于问题最优解的影响并证明了该问题的复杂性.通过对原问题及其特例在目标函数之闽关系方面的研究.为算法获得较好的初始解提供了依据.这些性质为设计求解算法提供了理论依据.     

有多重最优解的流水型两工序排序问题研究

本文指出了著名的约翰逊(Johnson)定理只能找到两工序排序问题的一个最优解,不能求出有多重最优解的两工序排序问题的所有最优解.本文给出了一种寻找两工序排序问题多重最优解的计算方法,并举例对该方法进行了验证.     

启发式算法求解等待时间受限的两阶段流水车间调度问题

等待时间受限的两阶段流水车间调度问题具有强NP难的复杂性,有必要探索问题特征来开发近似求解算法。本文分析了此问题与一般两阶段流水车间调度和无等待两阶段流水车间调度的关系,给出了两类特殊问题的多项式求解方法,探讨了最优调度的工件序列特征。在此基础上,设计了基于排列排序的启发式算法,算法应用Gilmore-Gomory启发式生成初始序列,构造调度解的可替换集合实现迭代寻优,并利用工件序列特征调整工件顺序以优化当前调度。通过对算法的求解性能进行理论分析和实验验证,进一步表明了该算法的有效性。     

具有电力存储设备的实时需求响应与能量调度

实时需求响应与能量调度是智能电网中调节电力供需平衡的理想手段,其实施必然对用户的用电行为和电网的运行与管理产生深远影响。本文考虑用户具有多个可充、放电的电力存储设备,兼顾供电商发电量平稳的需求,在社会福利最大化模型的基础上,建立一个实时需求响应与能量调度的优化模型。给出模型的对偶问题,在满足强对偶性的前提下,可以通过求解对偶问题得到原问题的最优解,并确定可供用户与供电商参考的实时电价。在对偶问题中,问题可以分解为用户侧和供电侧两类子问题。进而设计分布式实时需求响应算法,并证明了算法的收敛性,供电侧与用户侧通过信息互动求得最优解。仿真结果验证了模型的合理性和算法的可行性。     

在阶跃式定购成本函数和运输能力限制下的运输船只排序问题

本文考虑短时期内,满足确定需求,不能缺货,有运输能力限制,且定购成本函数为阶跃型的运输船只排序问题,分析了最优解性质,并据此提出了相应的算法,算法复杂度为O(T3),并给出了算法的应用实例.最后,指出了未来研究的方向.     

等待时间受限的流水车间调度问题的启发式算法

针对等待时间受限的流水车间调度问题,分析了等待时间上限与可行解的解析关系以及目标函数的特殊性质,以此为基础,提出了一种启发式算法.算法采用贪婪与插入相结合的启发式规则构造工件加工序列,通过递归回溯解消其等待时间受限约束.仿真实验表明,该启发式工件排序规则在等待时间约束较紧或问题规模较大时,较其他几种常用排序规则具有更好的效果.     

等待时间受限的置换流水车间调度启发式算法

针对等待时间受限的置换流水车间调度问题,分析了其可行解与流水车间调度最优解的关系,给出了计算最大完工时间的有向图,证明了等待时间受限的置换流水车间调度问题的可逆性,并以此为基础提出了一种启发式算法.算法首先根据等待时间受限约束与无等待(no-wait)约束的相似特征,生成初始工件序列集;然后利用问题可逆性给出了复杂度为O(n2m)的插入优化机制,进一步优化初始解.数据实验的结果验证了启发式算法的可行性和有效性.     

加权折扣单机排序干扰管理模型和算法研究

为解决机器排序中由于干扰事件的发生使初始最优加工时间表无法按计划执行的问题,构建同时考虑原目标和扰动目标的双目标干扰管理模型,对初始最优加工时间表进行调整并对未完工工件进行重排序;在双目标干扰管理模型中,原目标由所有工件的加权折扣完工时间和来度量,扰动目标由重排序后工件完工时间的变化来度量;结合量子比特在表示解的多样性方面的优点和非支配排序遗传算法在处理多目标排序问题上的优点,设计一种量子遗传算法和非支配排序遗传算法相结合的启发式进化算法对构建的模型进行求解。在数值算例中,通过比较若干项针对有效解集的性能指标发现,该混合算法求得的有效解集在多样性和与最优有效前沿的邻近性等方面优于目前得到广泛应用的非支配排序遗传算法,验证了构建的模型和算法对于求解机器排序干扰管理问题的有效性。     

基于极大团模型的多星多站测控资源调度方法研究

针对实际应用中大量卫星测控需求不能得到满足这一瓶颈问题，为缓解地面站测控资源有限与不断增长的测控需求数量之间的矛盾，研究多星多站测控调度问题。考虑卫星-地面站可见测控弧段间的冲突及地面测控设备转换时间约束，同时考虑同一测控设备上可能存在多个满足需求的测控弧段，以测控需求是否分配到某一测控弧段为决策变量，建立了多星多站测控调度0-1整数规划模型。针对传统0-1整数规划模型约束众多、规模庞大、难以求解的不足，本文提出了测控弧段区间图描述，基于区间图描述构建了测控调度极大团模型，大幅减少了约束数量，有效提高问题求解效率。为了获取区间图的所有极大团，设计了一个多项式时间(O(nlogn))的极大团获取算法，并从理论上证明了算法的复杂度和最优性。此外，针对存在升降轨特定类型测控数量要求的调度问题，本文对极大团模型进行了拓展，建立了相应的线性整数规划模型。实验结果表明，对于满足实际应用需求的周计划调度问题(测控需求数量≥9000),极大团模型能够在数分钟内得到单次测控需求调度问题最优解。对于多次测控需求调度问题，拓展的极大团模型也能高效求解，得到问题最优解或近似最优解，满足实际应用需求。相对于目前...     

基于最差情况的最优消费和投资策略

在假设证券收益存在有界不确定干扰和考虑交易费用的情况下 ,基于微分对策理论 ,研究了最差情况下的最优消费和投资策略问题 .首先 ,建立了最优消费和投资决策的微分对策模型 ;其次 ,证明了该微分对策模型存在唯一的值函数 ,并根据微分对策理论推导出了值函数满足的 IB偏微分方程 ;再次 ,基于微分对策值函数 ,给出了最差情况下的最优消费和投资策略 ;最后 ,给出了 IB偏微分方程解析解的一种求解方法 ,并对解的性质做了初步探讨