基于粒子群算法的虚拟应急物流风险识别投影寻踪模型

应急物流风险分析与识别是一项复杂的系统工程,为了提高虚拟应急物流的风险管理,本文结合虚拟应急物流的特殊性,提出了基于投影寻踪的虚拟应急物流风险分析与识别模型,在此基础上,通过引入罚函数法,提出了基于粒子群算法的求解思路.最后,以实例分析了该方法的科学性、合理性,并与神经网络模型进行了比较分析.结果表明:基于粒子群算法的虚拟应急物流风险识别投影寻踪模型的精度较高,能很好地反映事物发展的规律,有效地改善了风险分析精度.     

基于微粒群算法的过饱和交叉口群信号优化研究

城市道路基础设施和建设与交通需求不匹配会导致城市过饱和状态交通频现,利用交通信号控制改变交通系统内车辆的运行规则是解决问题的必经之路。将微粒群算法应用于过饱和状态交叉口群信号协调优化当中,并通过VISSIM仿真评价信号协调优化效果。研究结果显示,经过信号优化,过饱和状态路网中各交叉口的延误车辆数、停车次数、排队次数均有所下降,路网的交通运行情况有明显的改善,一定程度上疏解了过饱和状态交叉口群。     

基于改进K均值聚类POS算法的应急物资分类研究

为了提高突发事件应急救援的效率,应急物资分类的科学性是应急物资调拨与配送的关键环节之一.通过分析既有应急物资分类以及聚类算法存在的问题,提出了基于改进K均值聚类的应急物资分类方法,构建了基于K均值的粒子群优化算法设计.最后,选取了206种最为常用的应急物资为例,采用Matlab软件平台分析计算.结果表明:基于改进K均值聚类POS算法全局寻优能力明显要强于其他聚类算法.为应急决策者提供一定的理论依据.     

基于微粒群本质特征的混沌微粒群优化算法

在总结对微粒群优化(PSO)算法本质的主要研究成果的基础上,提出了基于微粒群本质特征的混沌微粒群优化(CPSO)算法.该算法用混沌搜索方法代替随机数产生器在较好的区域搜索最优解.为了提高粒子群的多样性,用由粒子邻域内若干个个体最优位置依其适应值加权平均得到的中心位置代替标准PSO算法的全局历史最优位置.然后,根据粒子个体最优位置与上述中心位置间的距离自适应地调整混沌搜索区域半径.用几个经典测试函数的仿真结果及与其它几种PSO算法的比较结果验证了新算法的有效性.     

基于改进鱼群算法的应急车辆最优路径选择

当突发事件发生后,要求将救援物资在最短的时间内运输到受灾点,而在整个应急救援过程中,应急车辆路径的选择对救援工作起到至关重要的作用,建立应急车辆最优路径选择模型对最优路径选择具有重要作用。介绍基本人工鱼群算法的主要算子并提出一种改进的人工鱼群算法,最后通过算例验证该算法在应急车辆路径选择时具有较好的效果和应用价值。     

桁架结构拓扑优化的微粒群算法

为了解决有应力和位移约束的桁架结构的拓扑优化问题,将微粒群算法用于桁架结构拓扑优化.用罚函数法将应力和位移约束下的结构优化问题转化为无约束优化问题,用微粒群算法迭代计算.为了证明此方法的可行性,给出了2个具有应力和位移约束的桁架结构拓扑优化的算例.计算结果表明,微粒群算法与现有算法获得的桁架结构拓扑优化结果一致.     

车辆路径问题的最大-最小蚁群算法研究

蚁群算法能很好地解决车辆路径问题,但算法搜索时间长,易出现停滞现象。通过对蚁群算法的改进和调整,构造出最大一最小蚁群算法,实例验证该算法能更快地收敛到全局最优解。     

基于改进粒子群算法的车辆路径问题研究

针对标准粒子群算法在解决多维复杂优化问题中存在的“早熟”现象,以及算法后期出现的搜索精度下降、收敛速度降低等不足,对算法做出改进：引入微生物行为机制中的趋化、繁殖、迁移算子。最后,通过实例验证对比,表明改进粒子群算法在搜索效率和解的质量方面均优于遗传算法和基本粒子群算法。     

考虑时变特性的海上溢油事故应急物资调度

针对海上溢油事故应急物资调度问题,本文考虑事故需求点受海上风浪影响而发生漂移的特点,分析需求点漂移对救援路径规划和环境损失的影响,构建以运输成本和环境损失最小为优化目标的数学模型,提出一种改进的遗传模拟退火混合算法。以蓬莱石油泄露事故的实际数据为背景,对模型进行实例验证和算例分析。结果显示：与不考虑需求点漂移获得的救援方案相比,本文方法在总航行距离上减少了9.11%、环境污染降低了41.17%,说明海上溢油应急救援调度问题中考虑需求点漂移的重要性;针对不同规模、不同需求点分布的算例,本文方法在算法优越性和求解稳定性上均体现出较为明显的优势,表明本文方法可以获得较优的调度方案,实现更准确高效的应急救援;通过灵敏度分析获知,提升船舶容量可以明显降低应急救援运输成本,且提升船舶航行速度可以更好地降低环境污染。     

车辆路径问题的混沌粒子群算法研究

针对车辆路径问题中单仓库非满载这一基本类型的具体特性,设计了一种混沌粒子群算法;利用混沌系统的随机性、规律性和遍历性初始化粒子,大范围覆盖车辆路径问题的解空间,加强算法最优路径的搜索能力;通过在求解过程中的次优路径处施加混沌扰动,使算法放弃当前求解的路径,避免结果为次优解.并通过试验验证了该算法在车辆路径问题中具有很强的寻优能力.     

求解柔性Job-shop调度问题的混合粒子群算法

针对柔性Job-shop调度问题,提出了一种混合粒子群算法,该算法对设备分配和工序调度采用不同的编码方法和更新方式,提出了基于设备的初始化算法和基于工件序列的初始化算法来提高PSO初始种群的质量,同时提出了4种不同的邻域结构,分别实现了基于此四种邻域结构的模拟退火搜索算法,将它与粒子群算法进行有效混合来提高粒子群算法的局部搜索能力,实验表明HPSO的有效性.     

基于时效性目标的应急物资库存策略

为适应紧急救援和战时后勤的特殊需要,克服传统库存控制模型不能适应应急环境下物资库存控制实际情况的缺点,根据应急物流库存控制特征,基于时效性准则,通过平衡库存的时间成本,建立了时效性最佳的应急物资订货批量分段函数模型,并由此推导出确定性和随机性的一系列库存控制参数计算公式,初步建立以提高应急物资输送速度为目标的库存控制理论和方法.     

基于Ⅱ阶段法的应急物资运输路径选择

将应急物资运输划分为以救助生命为主要任务的Ⅰ阶段和以安置灾民为主要任务的Ⅱ阶段,Ⅰ阶段应急物资运输以时间最短且运量最大为目标,Ⅱ阶段应急物资运输以成本最小且运量最大为目标.同时,构建多式联运运输网络,以多出救点-单受灾点的问题为背景,考虑运输方式的多样性,建立应急物资两阶段多目标调度模型,结合实例设计Dijkstra算法分别求解,验证上述模型的有效性.     

应急救援物资与伤员协调转运的两阶段调度优化模型研究

通过应急救援物资和伤员的协调转运提高救援效率,研究直运方式下,一个救援中心,多个受灾点之间单位运输需求协调转运的调度优化模型.以最小化车辆的在途时间为目标,建立了两阶段的数学模型,并进行了数据模拟和求解.结果表明模型能有效地解决车辆的配置和调度,能够协调物资和伤员两种类型的转运需求,并且最小化运输成本.     

应急物流中基于PPSVM的应急物资分类研究

突发事件一旦发生,应急物资需求种类是纷繁复杂的,应急物流中的物资需求又是紧迫的、动态变化的. 为了提高应急物流的运作效率,救援管理人员需要对应急物资进行分级. 本文提出一种基于后验概率支持向量机的应急物资分类方法,并在此基础上建立应急物资分类模型. 把物资的重要性、时效性和缺口程度三个因素作为物资需求分级的评价标准,将模糊化后的评价值作为PPSVM的输入,选择后验概率最大所的类别作为测试样本的类别输出来完成整个分类过程,从而得到对应的分级结果. 实验结果表明,PPSVM用于应急物资分类是可行的,能够很好地解决应急物资的分类问题.     

随机交通网络最小条件风险路径问题

为了研究风险性对于拥挤交通网络车辆的路径选择行为的影响,定义条件风险值为路径目标函数,建立随机交通网络环境下最小条件风险路径问题数学模型,证明了路径的条件风险值的次可加性,把最小条件风险路径问题转化为基于路段的最小条件风险路径问题,构造基于动态规划的标号算法求解该问题,针对Sioux Falls Network展开数值试验,对在不同风险置信水平条件下随机交通网络最小条件风险路径的计算结果进行了比较分析。结果表明:不同风险置信水平条件下求解的最小条件风险路径是不同的,风险置信水平对最优路径的选择具有重大影响。     

基于微粒群算法的多目标列车运行过程优化

为客观地描述列车的运行过程,建立了列车运行过程的多目标优化模型,并用微粒群算法求解该模型.针对多目标微粒群优化(MOPSO)算法的不足,提出了相应的改进措施和解的多样性保持策略.仿真结果表明,提出的优化列车运行过程的改进MOPSO算法可以在一次运行过程中获得多组列车操纵控制策略,清晰地显示出各性能指标随控制策略变化的趋势,控制序列转换次数大大降低,每组控制策略都可以在能耗、运行时间和停靠准确性之间获得很好的折衷效果,可以根据列车运行状况选择恰当的策略控制列车,以获得预期的结果.     

用微粒群算法求解多元非线性方程组

分析了将多元非线性方程组的求解问题转化为求多元函数极值的优化问题的原理和方法;利用微粒群算法在连续空间中的优化能力求得极值点,得到方程组的近似解;给出了优化算法的具体流程;通过两个算例说明算法的可行性和有效性,实验结果表明此算法具有较高的效率和精度．     

基于案例模糊推理的应急物资需求预测研究

应急物资是应急救援工作的物质基础和基本保障,如何准确预测灾害应急物资需求量直接关系到突发事件应急救援工作顺利高效的开展.本文通过考虑案例对特征因素的隶属度,提出了运用Hebb学习规则调整特征因素权重值,以贴近度来计算案例间的相似度,寻求最佳相似案例,建立物资需求预测模型解决灾区应急物资需求问题的案例模糊推理方法.最后,以实例分析了该方法的可行性和合理性.该方法很好地解决了信息不精确条件下应急物资需求的预测,为应急决策者提供一定的理论参考依据.