启发式Hopfield神经网络在车间调度中的应用

调度问题是一类非常复杂的组合优化问题，而Hopfield神经网络通常被广泛应用于各种组合优化问题．针对车间调度问题(JSP)的约束条件和换位矩阵，提出了包含所有约束条件的计算能量函数表达式，并针对神经网络依赖初始解，提出了启发式算法与神经网络相结合的方法，并得到解决车间调度的Hopfield神经网络结构和权值解析表达式．实验仿真结果表明了该方法的有效性．     

线性0—1规划模型的排序解法

针对0－1规划模型提出了一种新的解法,即排序法。它利用目标函数变量系数绝对值大小的相对关系,对无约束条件解进行排序,在最小解集中寻找最优解,以加快收敛速度。     

一种基于小波变换图像压缩编码方法

提出了一种新的小波变换图像编码方案，即改进的零树法混合量化编码方法。先对图像进行四层小波变换，再舍去第一层小波变换后的高频分量，然后对余下的数据进行零树法量化编码，最后，对零树法量化编码的结构进行游程编码。实验结果表明，该方案优于直接零树法量化编码方法。     

平纵组合路段事故严重程度致因辨识模型

为解析平纵组合路段事故严重程度致因及影响机制，在系统选取影响事故严重程度潜在变量的基础上，利用有序Logit模型获取影响事故严重程度的显著自变量，并运用偏比例优势模型修正变量参数，从而构建平纵组合路段事故严重程度致因辨识的两阶段模型 (TSM)，以云南省元(谋)-双(柏)公路为例进行分析.结果表明：提出的TSM模型比有序概率模型拟合度更优，更适用于研究该问题；涉及车辆数、平曲线曲率及竖曲线曲率等7个变量对一般及以上事故具有正效应，驾驶人性别及接入口等3个变量对一般及以上事故具有负效应；就影响程度来看，接入口最大(边际效应为14.466%)，驾驶人性别次之(10.581%)，竖曲线长度最小(0.114%).     

启发式Hopfield神经网络在车间调度中的应用

调度问题是一类非常复杂的组合优化问题,而Hopfield神经网络通常被广泛应用于各种组合优化问题.针对车间调度问题(JSP)的约束条件和换位矩阵,提出了包含所有约束条件的计算能量函数表达式,并针对神经网络依赖初始解,提出了启发式算法与神经网络相结合的方法,并得到解决车间调度的Hopfield神经网络结构和权值解析表达式.实验仿真结果表明了该方法的有效性.     

航空公司合作博弈下的时隙交换模型

针对航班波运行方式下的地面等待问题，提出了时隙交换策略。以参与交换各方的最小旅客延误为目标函数，以Pareto改进解为约束条件，运用合作博弈理论建立了2个航空公司间的时隙交换模型。将时隙交换模型分解成时隙指派模型与时隙组合模型，使用时隙指派模型求给定时隙状况下的最优指派方案与目标函数值，使用时隙组合模型求2个航空公司的最优时隙分配方案。计算结果表明：在无时隙交换下，航空公司1的旅客总延误为238955min，航空公司2的旅客总延误为145170min；当2个航空公司相互交换6个时隙后，航空公司1的旅客总延误为232945min，航空公司2的旅客总延误为142130min，分别下降2．5％与2．1％；当航班信息完全时，时隙交换能够使航空公司获得最优Pareto改进解；当航班信息不完全时，航空公司可以通过讨价还价的方法获得较好的时隙交换方案。     

底架承载机车车体结构优化设计

在提出以结构体积最小为目标，梁截面和梁位置坐标为设计变量，求全局最优解思想的基础上，利用遗传算法建立了机车车体结构优化模型．通过对各个计算环节的研究，确立了可行的计算方法，编制计算程序，并以算例证明该方法的有效性．     

解TSP的有序遗传算法

根据生物进化原理，提出了一种求解ＴＳＰ的有序遗传算法。利用有序编码规则，通过有序交叉算子和有序变异算子的作用，保证该算法不仅能获得ＴＳＰ的有效解，而且能可靠地获得全局最优解。计算机模拟实验表明，该算法具有收敛速度快，易获得最优解等特点。     

网络复杂度的探讨

借助拟阵为理论工具，提出了用特殊树法确定可图的ＲＣ－Ｎｕｌｌｏｒ网络的复杂度，进一步阐明了网络的拓扑结构与网络复杂的关系。     

平纵组合路段事故严重程度致因辨识模型

为解析平纵组合路段事故严重程度致因及影响机制,在系统选取影响事故严重程度潜在变量的基础上,利用有序Logit模型获取影响事故严重程度的显著自变量,并运用偏比例优势模型修正变量参数,从而构建平纵组合路段事故严重程度致因辨识的两阶段模型 (TSM),以云南省元(谋)—双(柏)公路为例进行分析.结果表明：提出的TSM模型比有序概率模型拟合度更优,更适用于研究该问题;涉及车辆数、平曲线曲率及竖曲线曲率等7个变量对一般及以上事故具有正效应,驾驶人性别及接入口等3个变量对一般及以上事故具有负效应;就影响程度来看,接入口最大(边际效应为14.466%),驾驶人性别次之(10.581%),竖曲线长度最小(0.114%).     

基于归约的几何约束求解策略

针对几何约束系统归约分解中高阶顶点的求解问题,提出高阶低代的低维数值迭代求解算法.通过去除部分约束,使得高阶顶点分解为含有欠约束顶点的低阶求解序列,对求解序列中的欠约束顶点添加虚拟参数变量,以虚拟参数变量的部分迭代求解,替代系统的整体数值求解,提高求解效率和稳定性,算法具有很强的通用性,并在实际应用中得到验证.     

Robust Parameter Coordination for Multidisciplinary Design

Introduction The essence of multidisciplinary design pro-cess is how to coordinate all the constraints dis-tributed in various disciplines to maintain the con-sistency between product specifications and designvariables. The functions of coordination are to findpotential conflicts, and to provide valid solutions.Young et al[1,2]studied constraint network formodeling and developed several applicable con-straint systems[3-5]. Kannapan et al[6]introduced adesign diagram to represent parametric des…     

Research on a Task Planning Method for Multi-Ship Cooperative Driving

A new method for a cooperative multi-task allocation problem(CMTAP) is proposed in this paper,taking into account the multi-ship, multi-target, multi-task and multi-constraint characteristics in a multi-ship cooperative driving(MCD) system. On the basis of the general CMTAP model, an MCD task assignment model is established. Furthermore, a genetic ant colony hybrid algorithm(GACHA) is proposed for this model using constraints, including timing constraints, multi-ship collaboration constraints and ship capacity constraints. This algorithm uses a genetic algorithm(GA) based on a task sequence, while the crossover and mutation operators are based on similar tasks. In order to reduce the dependence of the GA on the initial population, an ant colony algorithm(ACA) is used to produce the initial population. In order to meet the environmental constraints of ship navigation, the results of the task allocation and path planning are combined to generate an MCD task planning scheme. The results of a simulated experiment using simulated data show that the proposed method can make the assignment more optimized on the basis of satisfying the task assignment constraints and the ship navigation environment constraints. Moreover, the experimental results using real data also indicate that the proposed method can find the optimal solution rapidly, and thus improve the task allocation efficiency.     

多品种供应的多供应商选择模型及分解算法

为解决供应链中多品种供应的多供应商选择问题，建立了以供应综合成本最低为目标函数、满足多个约束条件的组合优化模型．为解决求解的困难，采用变换分解算法，将原模型转换为整数规划问题．根据不同迭代方式，给出了2种基本运算步骤．在算例中运用模型和算法，得到了多物资供应环境下多供应商的最优任务分派．新方法克服了常规供应商的选择评价方法只针对单一物资供应过程和面向单一供应商选择过程的局限性．     

基于遗传算法的公路纵断面优化

提出了一种基于遗传算法的纵断面优化方法，这种方法可以在一个可行域中自动搜索一个最优或较优解。其基本思想是首先根据纵断面初始解建立一个可行域，通过编码建立染色体与实际设计变量之间的一一对应关系，然后对可行域中的可能解用一个评价函数(适应度)进行度量，利用遗传算法在可行域中选择最优解。实践表明：该方法具有全局解空间搜索能力，从而实现了全局寻优的目的，对道路优化设计是有效的，可行的。     

转向约束网络中的对偶最短路径树原理及其原型算法

为比较有无转向约束条件下最短路径特征及其搜索算法的异同点,基于对偶图理论证明了转向约束网络中从单个源点到所有弧的最短路径集构成其对偶网络的生成树,提出了对偶最短路径树(DSPT)概念,并利用其分析算法之间的关系。研究结果表明:转向约束下的现有求解方法包括弧标号算法、节点标号算法和对偶网络法都可以统一到DSPT算法框架内,而且与无转向约束的最短路径树(SPT)算法在路径搜索策略上是相同的;对于转向约束网络中的最短路径问题可建立一个DSPT原型算法,结合各种SPT标号技术能设计出更多的有效算法。     

带频率约束的车体结构组合优化设计系统

利用遗传算法对代码进行优化操作的特点,研究适应轨道车辆车体结构的优化方法。以重量最轻为目标,离散的截面和板厚为设计变量,应力、指定位移和自振频率为约束,实现了集多种变量、多类约束于一身的组合优化设计,并编制了铁道车辆车体结构专用优化设计系统。     

基于Maklink 图和遗传算法的改航 路径规划方法研究

为了保障恶劣天气下的飞行安全,航班需要采取改航策略避开危险区.采用已 有的以改航路径最短为目标,以航段最小距离、避开危险区、转弯角度等为约束条件的规 划模型,设计了3 阶段方法研究改航路径规划.首先应用Maklink 图和Dijkstra 算法规划一 条能够避开危险区的路径,接着应用遗传算法优化路径,最后进行路径调整以满足约束 条件.算例仿真结果显示,应用本文方法得到的改航路径长度较短,转弯次数少、转弯角度 小,计算效率高.仿真结果说明,应用本文提出的方法获得的改航路径满足目标和约束要 求,验证了该方法的可行性和有效性.     

Design and Implementation of the Motion Compensation Module for HDTV Video Decoder

Introduction The HDTV format adopts MPEG-2MP@HLvideo standard for the encoding and decoding ofhigh definition video information[1].Motion com-pensation is one of the key techniques used to con-siderably decrease the time redundancy of a videosequence and make the format reach a high com-pression ratio.As for hardware implementation,however,the motion compensation module is one ofthe most computation-intensive and I/O intensiveparts in an HDTV video decoder[2],and thereforeit is also the…     

航路时空资源分配的多目标优化方法

为了提高航空公司与空管方之间的协同决策程度, 降低航班延误水平, 以航路飞行的航班为研究对象, 研究了航路时空资源的多目标分配; 考虑实际运行条件下航班的唯一性约束、时间顺序约束和可行性约束的影响, 以航班在流量受限区所分配的飞行航迹和进入时隙为决策变量, 以航班总延误成本最小和航空公司延误公平损失偏差系数最小为目标函数, 构建了多目标非线性0-1整数规划模型; 基于模型特点引用了非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ), 并利用排列编码法设计了一种整数基因编码方式, 以最大限度保证基因产生可行解集; 为了验证模型与算法的有效性, 基于南中国海地区航班运行实例, 对算法搜寻最优解的性能进行了研究, 并将此算法与传统按时刻表分配(RBS)方法进行了对比。研究结果表明: 改进编码方式的NSGA-Ⅱ算法使解集种群在约50代后世代距离从600收敛至30并稳定, 具有良好的收敛性; 针对实例中的多目标优化模型共生成有6组解的帕累托解集, 结果有66.7%的概率完全支配RBS方法, 且优化结果中航班平均延误成本比RBS方法降低了8.5%, 平均公平损失偏差系数降低了70.6%。可见提出的航路时空资源多目标优化方法的执行效果显著, 可在降低总延误成本的基础上兼顾各航空公司的公平性, 是解决航路飞行航班航迹与时隙资源分配问题的一种有效方法。