基于粒子群算法的出口集装箱堆场箱位分配研究

码头堆场中出口集装箱的箱位分配是典型的NP-hard优化问题,考虑集装箱的质量及目的港,以出口集装箱的装船路径和堆区的翻箱率为目标,建立适合出口集装箱堆场箱位分配的数学模型,以粒子群算法进行求解,数据实验表明该模型能够提高堆场的作业效率,具有一定的的实用性.     

开关电源可靠性的模糊预计及再分配

开关电源的初步设计阶段,可靠性数据比较缺乏,针对此问题,提出了可靠性模糊预计的方法。利用模糊数学理论中的综合评判方法,综合考虑多方面的模糊因素,借助于已知单元的可靠性来预计开关电源中其它单元的可靠性,进而预计系统的可靠性,然后将设计规定的系统可靠度指标合理地分配给组成该系统的各个单元,确定系统各组成单元的可靠性定量要求,从而保证整个系统的可靠性指标,为初步设计提供可靠性信息。     

低碳型集装箱码头岸桥优化配置研究

本文以最小化船舶待泊损失费和泊位闲置损失费之和作为目标函数,以岸桥装卸单位吞吐量CO2排放量作为约束条件,提出低碳型集装箱码头岸桥配置优化模型。同时,通过对比考虑岸桥装卸单位吞吐量CO2排放量约束条件前后的岸桥配置优化结果,分析碳排放约束条件对模型优化结果的影响。结果表明考虑碳排放约束条件后的岸桥配置优化模型能够对原配置方案造成影响,可以通过岸桥的重新配置降低岸桥装卸单位吞吐量的CO2排放值。     

基于检修资源共享的现代有轨电车车辆基地规模测算及关键指标分析

结合相关城市在有轨电车车辆基地建设方面的经验,对现代有轨电车车辆基地规划关键性指标进行量化分析。针对城市土地资源紧张的特点,提出有轨电车规划中的资源共享理念,在网络阶段采用"集中检修分散停车"的规划方法。给出了车辆基地规模测算方法:按检修台位测算以及按有轨电车车辆停放规模测算,并将该理念与方法应用于深圳市龙华新区现代有轨电车线网实际案例中。结果表明,该方法在有轨电车车辆基地的选址规划,城市土地的集约利用,优化检修资源配置方面具有重要意义,可为城市交通相关规划和运营部门决策提供参考。     

需求变动下高铁快运货流分配与组织模式优化

基于高铁快运一地集货和多点发运的开行特点，综合考虑我国未来快递市场的需求变动，提出高铁快运常态化和规模化成网运营后的货流分配与组织模式优化方法，以客运动车组捎带运输货物、预留车厢和高铁快运专列模式下，各OD对间的高铁快运运量为主要决策变量，以总运输成本极小化为目标，构建货流分配混合整数规划模型，计算货流量在高铁快运网络中的分布，得到货流OD运输路线与各高铁快运通道运营组织模式的组合优化方案。通过高铁快运货流OD “三阶段”预测方法，预测城市间的高铁快运需求量作为货流输入，以9个国内快递业务中心城市组成的网络为案例，由Python语言调用Gurobi优化软件求解案例，验证所建模型的有效性。案例结果表明：在运量低谷期使用捎带和预留模式可满足90.7%的运输需求；在运量高峰期部分线路需开行高铁快运专列；运营组织模式可根据OD对间货流量与网络容量的适应性关系进行调整，以充分利用高铁闲置运力，提升运营效益。     

Optimal funding allocation strategies for safety improvements on urban intersections

Urban intersections crashes cause significant economic loss. The safety management process undertaken by most states in the United States is referred to as Highway Safety Improvement Program and consists of three standardized steps: (i) identification of critical crash locations, (ii) development of countermeasures, and (iii) resource allocation among identified crash locations. Often these three steps are undertaken independently, with limited detail of each step at the state planning agencies. The literature review underlines the importance of the third step, and the lack of sophisticated tools available to state planning agencies for leveraging information obtained from the first two steps. Further, non-strategic approaches and unavailability of methods for evaluating policies may lead to sub-optimal funding allocation. This paper overcomes these limitations and proposes multiple optimal resource allocation strategies for improvements at urban intersections that maximize safety benefits, under budget and policy constraints. Proposed policy measures based on benefits maximization (economic competitiveness), equitable allocation (equity), and relaxation of mutually exclusiveness (multiple alternatives at one location) produce significantly different alternative and fund allocation. The proposed models are applied to selected intersections in four counties of southeast Michigan. Results reinforce the applicability of the strategies/policies and tools developed in this paper for safety project funding allocation on critical urban intersections.     

考虑匹配优先级的共享混合停车位租用与分配问题研究

为充分利用混合停车场的停车和充电资源，本文依据出行者需求的差异性设置匹配优先级，在此基础上以共享平台接受并出租车位的收益扣除拒绝请求的惩罚成本的总收益最大化为目标，以充电量不超过停车场负荷为约束条件，建立考虑匹配优先级的共享混合停车位租用与分 配(MPRA)模型。基于匹配优先级原则和模型特征改进蚁群算法，设置分块冲突矩阵，根据分块冲突矩阵设计蚂蚁信息素更新策略和路径选择策略并进行求解。最后算例证实了考虑匹配优先级的必要性，并分析了问题规模对MPRA分配方案的影响。研究结果表明：在充电需求匹配率方面，MPRA方案高于利润最大化方案，平均提升率为28.96%，这一优势与出行者数量或车位数量成反比，且利润提升率随着问题规模的增加而增加；车位数量有限时，MPRA方案相较于先到先停方案可以极大化提升车位利用率和充电需求匹配率，平均提升率分别为17.87%和113.96%。     

基于组合拍卖与统一价格的停车位最优分配研究

考虑停车服务平台同时提供预约和即到即停两类停车模式，建立基于组合拍卖与统一价格的停车位最优分配整数规划模型，实现最大化竞标者与平台的整体效用。将长期停留在以竞价分配为目标的传统拍卖机制拓展为竞价分配与统一价格分配相结合的新式单边 VickreyClarke-Groves(O-VCG)组合拍卖机制，对预约与即到即停模式进行最优分配与定价，同时保证了激励相容、个体理性及配置效率这3个重要属性。通过算例分析，探讨了竞标者的出价分布、竞标者人数对两类模式停车分配策略及整体效用的影响。结果表明，当竞标者对单个停车时段出价的均值与单个停车时段的统一价格接近时，O-VCG组合拍卖机制能够实现两类停车模式的最优分配和系统鲁棒性。     

Application of Convex Optimization to Queuing Systems

On the basis of the queuing theory, a nonlinear optimal load allocation model is proposed. A novel transformafion method for the optimization variables is also presented, and the constraints are properly combined so as to make this model convex. The interior-point method for convex optimization is presented as an efficient computational tool. Finally, this model is evaluated by a real example,from which the following conclusions are drawn： the optimum result can ensure the full utilization of machines and the smallest amount of WIP （work-in-progress） in queuing systems; the interior-point method needs a few iterations with significant computational savings; other performance measures of queuing systems can also be optimized in a similar way.     

水资源配置方案的相对有效性评价

将水资源配置定义为一种广义的投入产出问题,在给出水资源配置的基本投入产出指标后,探讨了应用GEM(群组特征根法)-MAUT(多属性效用理论)模型对配置方案的相对有效性进行评价.该模型运用群组特征根法确定指标权重,而后由多属性效用理论给出方案的优劣次序.相对于DEA(数据包络分析)或ANN(人工神经网络)法,该模型更适用于对评价指标有特别要求的情况.