考虑最短距离作业的港口拖轮作业调度优化

为了合理调度拖轮作业,有效提高拖轮的利用率,减少船舶等待时间,针对拖轮作业特点,用多处理器任务调度理论分析了拖轮作业调度问题.在考虑拖轮最短距离作业的前提下,以最小化最大完工时间为优化目标建立了拖轮作业调度模型.采用演化策略算法对拖轮作业调度问题进行优化,提出了一种基于轮盘赌概率分配的编、解码方法,并设计了三点交叉互换的重组算子和个体基因交叉互换的变异算子.算例结果表明:用演化策略算法的优化结果优于仿真结果和粒子群算法的计算结果.采用实数编码时,通过优化算法得到的最大完工时间最小值为356 min,比仿真结果减少了117 min;而采用整数编码时,最大完工时间最小值为369 min,比仿真结果减少了104 min.验证了最短距离作业原则的有效性.     

城市公路客运站选址与班线分配方法研究

以旅客出行的时间消耗降最低为目标,兼顾客运站的建设成本和经营效益,建立公路客运站的选址与班线分配模型。通过遗传算法求解,并请专家对最好的几组计算结果予以评估和修正,得到客运站的最优选址和班线分配方案。     

模拟退火算法在供应链生产调度中的应用

研究一个简单供应链中的生产调度问题,目的是找到一个合理生产排序使得单位时间的成本最小,建立该问题的单目标非线性规划模型。运用模拟退火算法,结合邻域搜索进行求解,最后举例验证算法的有效性。     

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公路客运快递依托客运线路采用直达模式进行运输获得了较好的经济效益,但直达模式却制约着其运输网络的能力和结构. 为提高运输网络的能力,完善运输网络结构,发挥公路客运时效性好的优势,本文提出转运的思想,并用优化模型设计公路客运快递的运输网络,使快件运输时间最小化. 优化模型是带有时间窗的运输网络设计问题,传统算法难以求解,因此用蚁群算法进行求解. 算例分析表明,基于优化模型设计的运输网络可以节省快件的运输时间,提高公路客运快递的运输能力.     

铁路枢纽内客运站分工的优化模型及算法

为了合理分配引入高速和城际客运专线的铁路枢纽内客运站的接发旅客列车任务,以始发终到客流在各客运站之间的分配、始发终到和通过客流的运行路径为决策变量,以最小化枢纽内始发终到和通过旅客的费用为目标,以客运站始发终到能力和通过能力、铁路线路旅客列车通过能力、旅客运输需求为约束条件,建立了客运站分工多目标非线性混合整数规划模型.考虑铁路枢纽内运行路径少的特点,设计了基于枚举法、多最短路和线性规划的精确求解算法.算例表明,该方法能够对3个客运站的接发旅客列车数量进行定量分配,始发终到能力占用率分别为100%、64.5%和69.3%,通过能力占用率分别为78.7%、65.9%和25%.     

航海模拟器在海上搜救培训中的应用

海上搜救是一项需多单位协同配合的极其复杂的行动。作为专业的海上搜救单位和海上搜救的社会骨干力量,为了保证其人员应有的技术水平和熟练程度,需要经常地进行演习和培训;船长在考取适任证书以前也必须进行海上搜救的培训和评估。海上搜救实船演习、培训不仅组织困难,而且耗资巨大。本文通过多年成功的海上搜救培训经验,阐述了航海模拟器在海上搜救培训中应用的方式、方法,分析了其优缺点,并提出了相关建议。     

一位全加器优化设计算法的研究

二十世纪九十年代以来,演化硬件技术通过演化算法自动生成数字电路已成为研究热点之一。人们希望通过实现较大规模数字电路的自动设计及优化,来提高设计效率、降低能耗,从而节约现实成本。该文以扩展矩阵编码规则为基础,基于多目标优化技术,结合轮盘赌选择、子电路交叉、自适应变异以及跨时代精英机制组成电路演化优化算法。     

单层短程线网壳的优化设计

以短程线网壳的总质量为目标函数,以网壳的网格数、矢高、杆件截面面积和节点体积作为优化设计变量,采用一维搜索法与相对差商法相结合的序列两级优化方法进行截面优化设计。对不同跨度、不同矢跨比和不同网格划分密度的多个单层短程线球面网壳结构进行了计算,用回归分析法得出网壳最优网格划分数量、矢跨比、杆件截面面积和节点体积。     

混合蚁群算法求解集装箱箱位分配问题

集装箱船配载过程中的重要环节是合理的箱位分配,它对保证集装箱船装载后的航行性能及其码头装箱效率有重要的影响.随着集装箱船的大型化及待装船箱量的增加,该问题的求解较为困难.结合集装箱船配载中箱位分配的实际操作特点,提出了利用与禁忌算法相结合的混合蚁群算法来求解集装箱的箱位分配问题.仿真模拟试验表明该算法能够在不影响装箱难度的同时,大幅提高集装箱装船后船舶的航行性能.     

基于BP神经网络自适应控制系统的改进与优化

本文针对BP(Back Propagation)神经网络在控制系统应用中存在的一些诸如收敛速度慢、局部极小点等不足,提出了附加动量法以及自适应的学习速率法等算法,并对该算法的原理模型以及工作流程进行了研究和设计,同时对该算法在PID自适应控制系统中应用进行了改进和优化.