利用全局与局部单调性分析的优化设计技术

H.L.Li 和 P.Papalambros 于1984年提出一种在优化设计过程中引入人工智能的设计方法,构造一个产生式系统,用来求优化设计问题的全局最优解或者提高解为全局最优的可能性。本文在其基础上提出了一种利用全局与局部单调性分析的直接优化设计方法,用这一方法可以很容易地去掉更多的多余的子问题,简化问题的求解并进一步增加解为全局最优的可能性。此外,在一般情况下不需要求助于传统的优化技术就能直接求得问题的最优解。本文还给出了两个实际设计算例,显示出本方法的有效性。     

交通出行诱导的Stackelberg博弈模型及其遗传算法求解

针对交通出行诱导的实际需求,分析了进行博弈的共同知识.基于对道路交通管理者和道路使用者的策略分析,通过建立道路使用者确信度模糊模型,构建了交通出行诱导的离散动态Stackelberg博弈模型.针对交通出行诱导的两阶段博弈特征,提出了基于逆向归纳法的博弈模型求解算法.设计了基于遗传算法的博弈模型计算机求解算法,使产生的交通出行诱导方案能够实现系统最优下的用户最优.     

交通网络最优路径搜索的蚁群算法

针对交通网络中最优路径搜索问题,本文提出一种基于蚁群算法的新的求解方法。首先从剖析最优路径问题的求解要求出发,探讨蚁群算法求解的优势,由于其并行性、正反馈、协作性等特点,能在较短的时间内发现较优解。然后,根据交通网络的特性,在基本蚁群算法的基础上,引入信息素限定规则,采用平滑机制进行局部更新,改进了全局更新模型等,使该算法更能满足交通系统最优路径的求解要求,降低了路径选择的复杂性,从而提高计算效率。对改进的模型进行的模拟实验和比较分析表明,该模型与算法的效果良好。该研究为交通系统最优路径问题开创了一条新的途径,同时显示出蚁群算法在交通分配中的良好使用前景。     

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针对具有模糊因数的多目标交通问题,提出了一种优先模糊目标规划方法。本文首先建立了模糊目标的隶属度函数,其次,将隶属度函数的最高度作为期望水平并引入了偏差变量,从而将隶属度函数转化为隶属度目标。通过最小化负偏差变量得到最满意解。对模糊目标不同优先级结构下的解进行了敏感性分析,并用欧氏距离函数确定了最佳的目标优先级结构,通过最小化后悔值达到决策区域理想点决策值,得到决策单元最满意解。最后,应用实例对本文方法进行分析验证。     

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研究了不确定环境下物流中心的选址优化问题,在随机优化模型的基础上,采用遗憾模型的形式构建了相关问题的鲁棒优化模型。分析了鲁棒优化模型与确定性优化模型、随机优化模型的关系,并在此基础上给出了求解鲁棒优化模型的两种方法——枚举法和遗传算法。以Visual Studio6.0为平台,以Visual C++为开发语言编写了两种算法的代码,代码中通过调用Lingo9.0来求解确定性优化模型和两阶段随机优化模型。利用上述两种算法对若干算例进行了测试,结果表明,本文给出的算法能够满足问题求解需要,与随机优化模型最优解相比,鲁棒优化模型的最优解对各情景下参数扰动的现象敏感程度更低,因此具有更低的风险。     

三类运营机制下两类停车设施定价问题研究

为研究三种运营机制（垄断市场,寡头竞争和社会最优）下两类型停车设施（公 共停车场和停车换乘设施）的定价问题,将停车设施运营者和出行者的相互作用描述为 双层规划问题,其中上层为运营者的停车收费水平决策模型,下层为出行者的旅行选择 行为模型,包括对出行方式、出行路径和停车设施的选择.设计了基于灵敏度分析的启发 式算法来求解该模型.算例结果表明,垄断解导致最高的总利润、最低的社会福利和最低 的交通需求;社会最优解导致最低的总利润、最高的社会福利和最高的交通需求;而寡头 解介于垄断解和社会最优解之间.     

优化蚁群算法在最短路径诱导中的应用

最短路径算法在许多应用领域和研究中起着十分重要的作用。现有文献对最短路径问题提出了大量的优化求解方法和算法,大部分研究仅针对固定权值网络,对权值随时间变化等时变情况考虑较少。在通信系统、智能交通系统等实际网络及应用领域中,随着时间的变化,边的权值往往也同时改变。因此,时变网络中最短路径求解问题的研究更具有实用意义。针对一般算法存在的缺陷,现提出三点优化,使算法既能避免陷入局部最优解,又能更快地收敛到全局最优解。     

遗传算法求解旅行商问题

本文提出一种新的遗传算法，用以求解著名的组合优化难题－旅行商问题。引用原始的文献数据，对城市数为10、30、50的试例均求得公布的最优解，对城市数为75的试例，每次结果均好于公布的最优解。用此算法求解中国旅行商问题，以20％的概率得到已知最优解1540km。或次最优解15409km，而所得最差与最好结果的相对距离为0．69％（即所得最长路径为15510km)。在COMPAQ／DX／25MH微机上每得到一个优化解平均历时150s左右。本算法与传统求解TSP问题的方法相比，具有简单、强壮、高效、高速的特点，它原则上对任何规模的对称欧几里德平面TSP具有通用性。     

考虑多峰的系统最优动态路径流量分配图解方法研究

动态交通分配是交通科学研究的难点,尤其是如何得到系统最优解.Munoz和Laval (2006)介绍了一类图解方法,得到了并行网络动态路径流量分配系统最优解.在此基础上,本文扩展其图解方法,研究存在多个高峰情形的并行网络动态路径流量分配系统最优问题.基于累计到达曲线已知的假设,即出行用户的出发时刻选择给定,并借助于瓶颈模型点排队假设,以两条并行路径为例,考虑其中一条路径瓶颈处的容量为常数,另一条路径瓶颈处容量为常数和无穷大两种情形,通过变分法描绘满足动态最优性条件的系统最优流量分配曲线,得到动态路径流量分配系统最优解.本文的研究有助于加深对交通流量时空分布规律的理解.     

基于路径的算法求解考虑排放的交通分配模型

分析了非可加路径费用的交通分配问题,考虑了排放对传统交通分配模型的影响,在Venigalla等研究基础上,给出了在不同发动机启动模式下考虑排放的交通分配模型,并采用基于路径的梯度投影算法(GP)和非集计的单纯分解算法(DSD)进行模型求解.数值验证结果表明:GP所占的CPU时间大致为DSD的1/25,所使用的路径为DSD的1/5,这两种基于路径的算法得出数值最优解的收敛速度比基于Frank-Wolfe(FW)的算法要快,适用于求解大规模非可加路径费用的交通分配问题.     

Application of Classical Transportation Methods for Solving Fuzzy Transportation Problems

There are several methods, in the literature, for finding a fuzzy optimal solution to fully fuzzy transportation problems (transportation problems in which all the parameters are represented by fuzzy numbers). In this study, the shortcomings of some existing methods are pointed out, and to overcome these shortcomings, two new methods (based on fuzzy linear programming formulation and classical transportation methods) are proposed to find a fuzzy optimal solution to fuzzy transportation problems with a new representation of trapezoidal fuzzy numbers. The advantages of the proposed methods over existing methods are discussed. Also, it is shown that it is better to use the proposed representation of trapezoidal fuzzy numbers instead of the existing representation of trapezoidal fuzzy numbers for finding a fuzzy optimal solution to fuzzy transportation problems. To illustrate the proposed methods, a fuzzy transportation problem (FTP) is solved using the proposed methods and the obtained results are discussed. The proposed methods are easy to understand and to apply for finding a fuzzy optimal solution to fuzzy transportation problems occurring in real-life situations.     

智能交通最短路径Dijkstra模糊动态方法分析

提高道路网络上的动态路由选择效率是当前路网建设中的难题,现有解决路由问题的方法都是基于静态方向的研究。提出一种基于模糊的Dijkstra最短路径动态算法,以被量化的限定用户参量为语言变量,用模糊集理论提供模糊数输出在网络上的最短路径预测。通过处理模糊参数,提出用模糊数表示不同路径与边长间距离的两种比较方法。采用梯级平均综合表示法改进Dijkstra算法,并以数值的道路网络实例来说明该方法的有效性。     

国土空间新形势下综合交通规划的问题与对策

为深入分析新形势下综合交通规划的重点与发展对策，找准我国综合交通规划存在的问题，支撑高质量发展、生态优先、绿色发展及国土交通要素有机融合等新要求，首先，分析当前综合交通规划在行业管理、产业融合、新技术、发展理念等方面面临的形势和要求。结合当前规划工作的问题与不足，从明确规划定位、规范规划程序、丰富规划内涵、优化规划方法四个方面有针对性地提出相应的对策建议和实施路径，以期在新一轮国土空间规划背景下有效指导综合交通规划，运用丰富的研究手段提升综合交通规划的准确性和前瞻性，突出综合交通规划的落地保障机制，处理好生态环保与综合交通规划的关系，进一步促进国土空间合理利用。     

武汉市综合交通体系规划构想

结合武汉市新一轮城市总体规划、土地利用规划和综合交通体系规划"三规"同步修编,如何做好新时期综合交通体系规划修编工作成为当前亟须思考的问题。首先对城市综合交通体系规划的地位、作用及存在的不足进行分析。回顾武汉市已开展的三轮综合交通体系规划实践,指出既有规划在一体化发展、枢纽衔接与合作、土地开发模式、交通与空间发展的协调性等方面的不足。结合武汉市新一轮综合交通体系规划修编,从交通引领发展、建设枢纽城市、交通规划转型、优化交通结构等方面阐述需要重点研究并解决的问题。规划修编强调综合交通体系规划、城市总体规划、土地利用规划"三规"高效衔接与互动融合,通过一系列政策保障城市交通行动计划的推进。     

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在实际应用中,经济和环境等因素的变化使得运输问题中的供给、需求以及单位运输成本难以确切地衡量. 同时,运输时间的最小化也较为重要. 本文提出了一种在运输供给、需求和单位运输成本为模糊量的情况下,最小化运输时间和成本的方法. 用具有非精确参数的多目标线性规划对此类问题建模. 针对不精确性,应用了模糊参数规划,并用全局规划求解此多目标问题. 最后,应用实例证明算法的有效性.     

Cost-time Minimization in a Transportation Problem with Fuzzy Parameters: A Case Study

In real world applications the supply, the demand and the transportation cost per unit of the quantities in a transportation problem are hardly specified precisely because of the changing economic and environmental conditions. It is also important that the time required for transportation should be minimum. In this paper a method has been proposed for the minimization of transportation cost as well as time of transportation when the demand, supply and transportation cost per unit of the quantities are fuzzy. The problem is modeled as multi objective linear programming problem with imprecise parameters. Fuzzy parametric programming has been used to handle impreciseness and the resulting multi objective problem has been solved by prioritized goal programming approach. A case study has been made using the proposed approach.     

基于AHP法道路运输企业生产安全评价软件设计

本文在给出一个基于改进AHP法的道路运输企业生产安全评价模型的基础上,提出了层次分析法（AHP）基础软件的一个较为完整的设计方案,并对其中矩阵的建立和运算、模糊算法等作出了详细的描述。     

铁路运输企业核心竞争力的多级动态模糊评价

运用系统分析的方法对铁路运输企业的核心竞争能力进行分析,构建了评价体系.提出综合评价要能够反映核心竞争能力随时间动态发展的特点,运用层次分析法、Delphi法、动态模糊综合评价的方法对企业的核心竞争能力进行评价,通过排序和因素分析找出自身的优势和劣势,从而为决策提供支持.     

基于分类预处理的协同供应商模糊综合评价

供应商优选是供应链协同管理和供应链竞争力的内在要求。对定性指标采用梯形模糊数处理,并对所有指标进行分类预处理,实现无量纲化并避免设计隶属度函数;构建模糊互补矩阵时对定性指标采用两两比较法,对定量指标采用模糊一致判断矩阵元素与权重之关系式,以提高定量指标数据的区分精度;从而,构建基于梯形模糊数及模糊一致矩阵的协同供应商模糊综合评价方法。案例计算表明,该评价方法对定性指标和定量指标的处理技术更加科学客观,比传统模糊评价方法更合理,能为供应链协同管理中供应商选择提供科学的决策支持。