A fuzzy-stochastic optimization model for the intermodal fleet management problem of an international transportation company

ABSTRACT

In this paper, a fuzzy-stochastic optimization model is developed for an intermodal fleet management system of a large international transportation company. The proposed model integrates various strategic, tactical and operational level decisions simultaneously. Since real-life fleet planning problems may involve different types of uncertainty jointly such as randomness and fuzziness, a hybrid chance-constrained programming and fuzzy interactive resolution-based approach is employed. Therefore, stochastic import/export freight demand and fuzzy transit times, truck/trailer availabilities, the transport capacity of Ro-Ro vessels, bounds on block train services, etc. can also be taken into account concurrently. In addition to minimize overall transportation costs, optimization of total transit times and CO₂ emission values are also incorporated in order to provide sustainable fleet plans by maximizing customer satisfaction and environmental considerations. Computational results show that effective and efficient fleet plans can be produced by making use of the proposed optimization model.     

复合功率分流系统发动机起动H∞鲁棒优化控制

为改善复合功率分流混合动力系统纯电动至混合动力模式切换过程的车辆驾驶平顺性,同时确保在模型不确定和外部干扰条件下切换控制的鲁棒性,本文中提出了一种发动机起动H∞鲁棒控制策略。首先,建立复合功率分流混合动力系统动力学模型,并对纯电动至混合动力模式切换过程进行分析。其次,以车辆驾驶平顺性和发动机起动时间为优化指标,通过动态规划求解发动机最优拖转转速曲线。然后,考虑到输入轴阻尼参数摄动、驾驶员输入、道路负载、输出端转速的不确定性变化和发动机转速量测噪声的干扰,设计了发动机起动H∞鲁棒控制器。最后,通过离线仿真和台架试验对所提出的控制策略进行验证。结果表明,该策略能有效将冲击度降低至11.52 m/s^3以内,同时对模型不确定性和外部干扰有较强的抑制能力。     

基于路网容量的城市中心商业区停车设施供给研究

本文利用双层规划模型从城市动态变通和静态交通的相互约束关系出发,以城市道路网动态交通容量及服务水平为约束条件,预测城市中心商业区可以容纳的最大停车泊位数量,在双层模型中,上层模型以城市中心商业区的停车泊位数量最大为目标,约束条件是城市道路网路段上动态变通流量不超过相应的容量;下层模型是普通的用户平衡分配问题,用来优化用户出行的路线选择行为。文章的最后,应用该双层模型具体研究了大连市的中心商业区的停车泊位数量。     

Taxis in road pricing zone: should they pay the congestion charge?

This study aims at investigating the impact and feasibility of charging taxis with toll fee in the pricing zone when designing congestion pricing scheme. A bi‐level programming model is developed to compare the maximum social welfares before and after the congestion charge is imposed on taxis. The lower level is a combined network equilibrium model formulated as a variational inequality program, which considers the logit‐based mode split, route choice, elastic demand, and vacant taxi distributions. The upper level is to maximize the social welfare when toll rates vary. The bi‐level problem can be solved by the genetic algorithm, whereas the lower level is solved by the block Gauss–Seidel decomposition approach together with the method of successive averages and diagonalization algorithm. An application with numerical examples is conducted to demonstrate the effectiveness of the proposed model and algorithm and to reveal some interesting findings. Copyright © 2014 John Wiley & Sons, Ltd.     

热油管道的程序设计

针对热油管道输送过程中的计算问题,应用计算机技术实现复杂计算,使用VB编程,用计算机实现热油管道的加热站数目、油输量、站间摩阻、泵站数等的计算.通过和实际数值的对比,编制的程序可以进行长输管道工艺计算,为以后相关软件的研制奠定了基础.     

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为了有效疏解城市干道交通压力,优化与实施单行交通组织是充分发挥微循环交通网络效率的重要手段。从降低干道及微循环道路饱和度的目标出发,考虑最大期望饱和度的限制要求,建立了单行交通组织优化的双层规划模型。上层规划的决策变量为支线路段的单向行车组织方案,优化目标为最小化干道路段平均饱和度和最小化干道路段饱和度超限量;下层规划在干道路段能力、支路路段能力和饱和度的限制下进行平衡配流。提出了相应的遗传算法,并通过案例对比分析了单行交通组织优化前后干道及微循环道路上的交通状况,验证了微循环道路网单行交通组织优化的效果。该模型可应用在微循环交通网络中的单行交通组织,为单行交通组织提供优化方法。     

基于0-1整数线性规划的军事空运装载优化算法

为了高效地制定军事空运装载方案,在分析空运物资和载机货舱特点的基础上,构建了6种待装物资类型模式和6种承载空间物资布局模式,将三维空运装载问题转化为二维装载问题,建立了军事空运装载问题的数学模型.通过构建空间布局转化模式,将空间布局约束转换成0-1整数线性约束,实现了对0-1整数线性规划空运装载问题的求解.仿真结果表明:该算法运算时间不超过1 s,装载方案平均载重率达38.8%,平均有效空间利用率达59.7%.     

我校学科与专业建设规划设想

分析了广州航海高等专科学校现有学科专业的体系框架和优势特色,提出了合理化学科布局,以社会需求为依据、以市场供求为导向,设置和调整相应的专业及专业方向等学科与专业建设规划原则,并阐述了强化学科建设意识、对学科和专业进行科学规划、完善学科建设管理机制等保障措施．     

C语言在嵌入式控制系统开发中的应用研究

本文分析了嵌入式控制系统的特点和嵌入式控制系统开发的过程。用C语言开发嵌入式控制系统较汇编语言开发具有优势,结合实际的开发经验,重点分析了嵌入式C语言开发中应注意的问题以及代码优化问题。     

考虑回路因素的电动汽车最短路问题研究

电动汽车保有量迅速增长,但仍存在里程焦虑、充电设施缺乏等问题,导致驾驶员有时必须绕路才能给电动汽车充电. 基于电动汽车在长途出行过程中绕路充电产生的回路现象,对电动汽车最短路径问题进行深入探索. 对路网进行重构,考虑驾驶员在不同充电速度和排队情况下的充电站选择行为,构造寻求电动汽车最短路径的混合整数规划模型,使用成熟的商业规划软件求解. 为提高大型路网下的模型求解速度,基于动态规划的思想提出一种改进的标签设置算法,高效求解路网中存在回路时的电动汽车最短路径问题. 通过算例验证所提模型和算法的合理性及高效性.