利用CSP技术辅助汽车驾驶室内布置方案设计

本文半约束满足问题用于驾驶室内布置方案设计问题求解，提出了驾驶室内各对象之间的约束描述及分层，建立了约束网络及求解策略，并提出了目标方案修改决策。     

基于VDM与APSO优化极限学习机的船舶运动姿态预报

为提高船舶在海上运动的耐波性与适航性,并为解决具有非线性、随机性和非平稳性特点的船舶运动姿态难以准确预测的问题,提出运用一种基于变分模态分解和自适应粒子群算法优化极限学习机的组合预测模型。该算法首先利用变分模态分解将船舶运动姿态序列分解为一系列限带内本征模态函数,并且变分模态分解可以避免经验模态分解技术所产生的模态混叠和端点效应,可以降低序列的非平稳性对预测精度的影响;然后对各模态分量分别建立极限学习机预测模型,并用改进的粒子群算法对极限学习机的初始权值和阈值进行优化;最后将各模态分量预测结果进行叠加,得到最终的船舶运动姿态预测值。通过模拟试验测试并与其他传统的预测方法进行比较,结果表明所建立的组合预测模型具有更高的预测精度。     

VTS系统船舶调度优化研究

文中在综合考虑了船舶航行安全因素和航运效率的情况下,采用基于海面能见度、风速、水流、引航和船舶尺度等因子进行加权的方式来评价调度方案,并建立了一个数学模型。验证模型通过调度参数的设定和调整可以得到最佳的调度方案。     

A constraint programming model with time uncertainty for cooperative flight departures

The lack of a proper integration of strategic Air Traffic Management decision support tools with tactical Air Traffic Control interventions usually generates a negative impact on the Reference Business Trajectory adherence, and in consequence affects the potential of the Trajectory-Based Operations framework. In this paper, a new mechanism relaying on Reference Business Trajectories as a source of data to reduce the amount of Air Traffic Controller interventions at the tactical level while preserving Air Traffic Flow Management planned operations is presented. Artificial Intelligence can enable Constraint Programming as it is a powerful paradigm for solving complex, combinatorial search problems. The proposed methodology takes advantage of Constraint Programming and fosters adherence of Airspace User’s trajectory preferences by identifying tight interdependencies between trajectories and introducing a new mechanism to improve the aircraft separation at concurrence events considering time uncertainty. The underlying philosophy is to capitalize present degrees of freedom between layered Air Traffic Management planning tools, when sequencing departures at the airports by considering the benefits of small time stamp changes in the assigned Calculated Take-Off Time departures and to enhance Trajectory-Based Operations concepts.     

基于多目标粒子群算法的船舶主尺度优化设计研究

粒子群优化是一种新兴的进化计算技术。文章基于多目标粒子群优化算法讨论了船舶主尺度论证中的多目标优化和决策问题。对于多目标优化问题,采用基于Pareto占优方法的多目标粒子群算法得到最优解,然后采用距离理想解最近的方法对这些Pareto最优解给出排序。应用文中给出的两个阶段求解方法,对散装货船概念设计阶段主尺度确定的问题进行了分析。结果表明,综合多目标粒子群优化和决策技术,能够迅速、客观地选择合理的船舶主尺度,可以给设计人员提供更多的选择。这种综合方法也能够广泛用于船舶其他设计领域。     

新能源船舶混合电力系统容量优化策略

在新能源船舶电力系统中,不合理的系统容量分配会引起电网的剧烈波动,增加能源消耗,提高用电成本等不利情况。为保证行驶的安全合理,提出一种考虑船舶横摇的新能源船舶混合电站系统的优化策略。该策略使用加入遗传算法交叉过程的多目标多约束粒子群算法,在考虑船舶航行时横摇的情况下,对船舶电力系统中柴油机的出力以及储能电池的容量进行优化配置,在保证船舶运行效率的同时,减少电力系统运行成本以及燃油消耗。以某远洋油轮为例,在一个航程内,优化后的船舶混合电站系统在满足用电可靠性的前提下,合理分配各电源出力,显著改善了电力系统的用电成本。     

铁路调度工作质量评价及辅助决策系统设计研究

目前铁路调度工作质量评价及辅助决策手段自动化、智能化程度相对滞后,日班计划兑现率较低,制约了调度指挥效益的进一步提升。为提升调度工作质量,提高日班计划、阶段计划一体化编制水平,在阐述铁路调度工作质量评价及辅助决策系统目标的基础上,从表示层、业务逻辑层、数据层3个方面对系统进行总体架构,分析铁路调度工作质量评价及辅助决策系统功能,即:以实现基于全局视野的安全过程卡控,基于大数据架构的调度工作质量评价,跨区段、面向岗位的列车运行图辅助盯控及预测,施工组织可视化管控,面向生产决策的一体化数据统计分析,以提升调度整体工作质量与管理水平。     

Area-wide urban traffic control: A Bee Colony Optimization approach

The paper describes a new method of optimizing traffic signal settings. The area-wide urban traffic control system developed in the paper is based on the Bee Colony Optimization (BCO) technique. The BCO method is based on the principles of the collective intelligence applied by the honeybees during the nectar collecting process. The optimal (or near-optimal) values of cycle length, offsets, and splits are discovered by minimizing the total travel time of all network users travelling through signalized intersections. The set of numerical experiments is performed on well-known traffic benchmark network. The results obtained by the BCO approach are compared with the results found by Simulated Annealing (SA). It has been shown that the suggested BCO approach outperformed the SA.     

列车运行调整微粒群算法研究

列车运行调整问题是铁路行车调度指挥工作的重要内容,决定着区段内行车秩序的优劣。这一问题的计算机自动求解算法是我国铁路信息化建设的一个核心技术和难点问题。本文依据我国铁路行车组织体制的特点,建立了相应的模型。在模型的求解过程中,先运用大系统理论将列车进行分层分级,从而将待解的原始问题分解成若干个子问题,在对分解后的问题进行求解时,设计了微粒群算法,运用该算法可快速得到各子问题的近似最优解。然后,应用系统原理对问题进行还原,即可快速得到一个满意度高、可用性强的列车运行调整方案。最后,采用现场数据,应用该算法对列车运行调整问题进行求解,并与遗传算法进行比较,结果表明微粒群算法解决列车运行调整问题高效、实用。     

国际贸易给多式联运带来的变革

本文简要介绍了船舶火灾及其特点,提出了船舶火灾智能报警控制的重要性,主要着眼于现代船舶综合消防系统的需要,叙述了船舶火灾报警控制系统原理及组成,最后说明了船舶火灾智能报警控制系统的发展趋势。