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高铁工程建设多目标系统解析与管控研究 被引量:1
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作者 刘畅 赵任 卢春房 《中国铁路》 2020年第7期21-27,共7页
高铁工程作为我国现代高新技术建设项目,在建设过程中保证工程质量是首要任务。为更有效地进行工程建设管理,应用多目标建模理论和动态控制方法,对高铁工程建设开展多目标系统解析与管控研究。将系统工程控制理论与实践相结合,建立基于... 高铁工程作为我国现代高新技术建设项目,在建设过程中保证工程质量是首要任务。为更有效地进行工程建设管理,应用多目标建模理论和动态控制方法,对高铁工程建设开展多目标系统解析与管控研究。将系统工程控制理论与实践相结合,建立基于多目标管理的数学模型,对高铁工程建设管理进行系统解析,并通过不断地工程优化,以实现整体最优管理机制,提高我国高铁工程建设管理水平。 展开更多
关键词 高速铁路 工程建设 质量管理 多目标系统解析 精准协调 动态控制 京沪高铁
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基于系统协调一致的高铁工程质量管理 被引量:2
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作者 黄保斌 汪恭书 +1 位作者 赵任 卢春房 《中国铁路》 2020年第7期28-34,共7页
高铁工程质量整体最优除各项工程质量合格外,还应体现在系统的协调一致。从系统功能协调一致、系统全生命周期协调一致、系统组织协调一致3个方面,阐述系统的协调一致具体内容,各部分之间的耦合与支撑关系,以及在高铁工程质量管理中的... 高铁工程质量整体最优除各项工程质量合格外,还应体现在系统的协调一致。从系统功能协调一致、系统全生命周期协调一致、系统组织协调一致3个方面,阐述系统的协调一致具体内容,各部分之间的耦合与支撑关系,以及在高铁工程质量管理中的具体体现;并利用层次分析法建立了全生命周期质量管理的数学模型,筛选各类影响协调一致的主要因素,并分析了各类因素对总体目标的影响。 展开更多
关键词 高速铁路 工程质量管理 系统性 协调一致性 最优运行机制
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基于LS-SVM算法的多场景风功率预测研究 被引量:21
3
作者 杨阳 杨璐 +1 位作者 郎劲 张颜颜 《智慧电力》 2017年第7期58-63,共6页
为了减少风力发电的不确定性和随机性对电力系统的影响,解决风电并网困难和风电机组预测复杂度高等问题,提出一种基于聚合批的最小二乘支持向量机(LS-SVM)预测模型用于风功率预测。在此基础上,利用改进的差分进化算法解决参数对于最小... 为了减少风力发电的不确定性和随机性对电力系统的影响,解决风电并网困难和风电机组预测复杂度高等问题,提出一种基于聚合批的最小二乘支持向量机(LS-SVM)预测模型用于风功率预测。在此基础上,利用改进的差分进化算法解决参数对于最小二乘支持向量机建模的影响。同时,本文提出利用场景树的思想对LSSVM的预测结果进行进一步修正。用某风电场的实际数据进行功率预测试验,结果表明批建模在保证计算时间的基础上预测精度高于传统预测方法,且加入场景数后能对LS-SVM的预测结果起到很好的修正作用,本文提出的建模方法及改进策略与其它方法相比预测精度更高,能更有效地用于风功率预测。 展开更多
关键词 风功率 短期预测 最小二乘支持向量机 场景树 差分进化
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考虑规整性的露天开采调度问题研究 被引量:2
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作者 刘文博 孙德峰 唐立新 《管理科学学报》 CSSCI CSCD 北大核心 2017年第12期72-86,共15页
露天开采调度问题的相关研究通常采用块状矿床模型将露天矿体离散为块矿进行考虑,该模型是在给定的技术和经济条件下,以经济效益最大为目标,对露天矿中处于不同地理坐标位置的块矿的开采顺序及开采时间进行优化决策.本文根据实际生产过... 露天开采调度问题的相关研究通常采用块状矿床模型将露天矿体离散为块矿进行考虑,该模型是在给定的技术和经济条件下,以经济效益最大为目标,对露天矿中处于不同地理坐标位置的块矿的开采顺序及开采时间进行优化决策.本文根据实际生产过程特点,将开采过程中的规整性目标加入到经典块状矿床模型中进行考虑,进而建立了一个新的0-1整数规划模型.文章提出了一种拉格朗日松弛(LR)算法进行求解.首先利用优先级约束背包结构,根据块选择规则构建了有效不等式,使得求解时间明显缩短;其次,基于有向无环图结构设计了快速的可行解获得策略,还利用最早开始时间和最迟开始时间两种算法进行变量消除,减小问题求解规模;最后,通过真实的数值算例验证了文中算法的有效性,结果显示与标准求解软件CPLEX相比,本文设计的有效不等式和获得可行解的算法策略在求解时间上占有优势,同时能够在满足优先级顺序约束、生产约束以及开采的块矿所获净现值尽可能大的前提下,保证开采的过程是规整的. 展开更多
关键词 露天开采调度问题 0-1整数规划 拉格朗日松弛算法 有向无环图
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基于混核LSSVM的批特征风功率预测方法 被引量:10
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作者 刘畅 郎劲 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第6期1264-1273,共10页
针对风电场风功率预测问题,利用历史风功率、气象数据和测风塔实时数据等相关信息,提出了带有批特征的混核最小二乘支持向量机(Hybrid kernel least squares support vector machine,HKLSSVM)方法,建立风电场风功率预测模型.为了增强模... 针对风电场风功率预测问题,利用历史风功率、气象数据和测风塔实时数据等相关信息,提出了带有批特征的混核最小二乘支持向量机(Hybrid kernel least squares support vector machine,HKLSSVM)方法,建立风电场风功率预测模型.为了增强模型的适应性,设计改进的差分进化算法对模型参数进行优化,并利用稀疏选择方法来选取合适的训练样本集,缩短建模时间,保证预测模型精度.根据风场风机的地理位置分布情况,提出批划分的建模策略,对相近地理位置的风机进行组批,替代传统风场风功率预测方法.通过风场中实际数据进行测试,实验结果表明与其他预测方法相比,本文提出的方法能够提高预测精度和效率,减少风电波动性对电网的影响,从而提高电网的安全性和可靠性. 展开更多
关键词 风功率预测 批特征 混核最小二乘支持向量机 差分进化 稀疏选择
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连铸-轧制混流生产模式下轧批调度问题的分支-定价算法 被引量:6
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作者 汪恭书 刘静宜 唐立新 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第7期1178-1189,共12页
研究了连铸–轧制在热装、温装和冷装混流生产模式下的一类新型轧批调度问题.以最小化温装钢坯(热钢锭)缓冷(等待)导致的热能损失和连轧机架切换带来的产能损失为目标,建立了整数规划模型.由于商业优化软件难以在有限时间内直接求得模... 研究了连铸–轧制在热装、温装和冷装混流生产模式下的一类新型轧批调度问题.以最小化温装钢坯(热钢锭)缓冷(等待)导致的热能损失和连轧机架切换带来的产能损失为目标,建立了整数规划模型.由于商业优化软件难以在有限时间内直接求得模型的最优解甚至可行解,提出利用Dantzig-Wolfe分解技术将原模型分解为主问题和子问题,采用列生成算法对主问题和子问题进行迭代求解得到原问题的紧下界,最后以列生成算法作为定界机制嵌入分支–定界框架中形成分支–定价算法,执行分支搜索过程以获得整数最优解.本文还从影响分支–定价算法性能的要素出发提出改进策略.针对主问题,提出列生成和拉格朗日松弛混合求解策略来抑制单一列生成算法的尾效应.针对价格子问题,在动态规划算法中提出了基于占优规则和标号下界计算方法来及早消除无效状态空间,加速求解过程.以钢铁企业的实际生产数据和扩展的随机算例进行了数值实验,结果显示所提出改进策略能够突破求解能力的限制,使分支–定价算法在可接受计算时间内求得工业规模问题的最优解. 展开更多
关键词 连铸–轧制 混流生产 列生成 分支–定价 动态规划
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基于集成学习的连退带钢质量在线预报方法 被引量:2
7
作者 王显鹏 黄灿明 +1 位作者 徐子睿 王丹敬 《控制工程》 CSCD 北大核心 2017年第3期481-486,共6页
钢铁企业连续退火生产过程由于工艺复杂并且包含众多相互影响的过程变量,导致带钢产品质量波动较大,难以进行在线测量。针对该问题,提出了一种基于混合集成学习的带钢产品质量在线预报方法。该方法以Bagging为基础,引入了Adaboost中对... 钢铁企业连续退火生产过程由于工艺复杂并且包含众多相互影响的过程变量,导致带钢产品质量波动较大,难以进行在线测量。针对该问题,提出了一种基于混合集成学习的带钢产品质量在线预报方法。该方法以Bagging为基础,引入了Adaboost中对误差较大样本的重点学习策略,以提高混合集成学习模型的精度并改进泛化能力;在子学习机的训练中提出了基于动态加权的最小二乘支持向量机方法,以改进子学习机的鲁棒性。基于实际连退生产过程数据的测试结果表明,所提出的混合集成学习方法在预测精度和泛化能力上均要优于Bagging和Adaboost等传统的集成学习建模方法。 展开更多
关键词 连续退火 质量在线预报 集成学习 最小二乘支持向量机
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改进差分进化算法求解装载率凹费用装箱问题 被引量:1
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作者 汪恭书 张新邦 +1 位作者 邢航 李贵栋 《运筹与管理》 CSSCI CSCD 北大核心 2017年第9期29-36,共8页
研究了广泛存在于物流作业中一类新型的装箱问题,主要特征体现在箱子使用费用是关于装载率的凹函数。为求解问题,提出了一种基于分组编码策略的改进差分进化算法,以避免常规实数和整数编码方法存在放大搜索空间的不足。针对分组编码策略... 研究了广泛存在于物流作业中一类新型的装箱问题,主要特征体现在箱子使用费用是关于装载率的凹函数。为求解问题,提出了一种基于分组编码策略的改进差分进化算法,以避免常规实数和整数编码方法存在放大搜索空间的不足。针对分组编码策略,定制化设计了以促进优秀基因传播为导向的新型变异和交叉操作,另外还嵌入了以物品置换为邻域的自适应局部搜索操作以增强局部搜索能力。对以往文献给出算例在不同凹费用函数下进行测试,实验结果显示所提出的算法明显优于BFD启发式算法,并且较遗传算法也有显著性改进。 展开更多
关键词 装箱问题 凹费用函数 差分进化 分组编码 自适应局部搜索
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基于混匀配矿的露天矿山供应链建模与求解 被引量:4
9
作者 刘文博 许特 孙德峰 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期609-616,共8页
从供应链角度出发,分析原矿配矿的生产特点,考虑生产任务和生产能力限制、库存平衡约束、资源消耗量限制以及质量指标等要求,以生产、运输、库存总成本最小、所获得净利润最大及质量品位偏差最小为目标建立了0-1混合整数规划数学模型.... 从供应链角度出发,分析原矿配矿的生产特点,考虑生产任务和生产能力限制、库存平衡约束、资源消耗量限制以及质量指标等要求,以生产、运输、库存总成本最小、所获得净利润最大及质量品位偏差最小为目标建立了0-1混合整数规划数学模型.采用拉格朗日松弛(LR)算法对该模型进行求解.仿真实验结果表明,中规模算例LR算法可以在较快时间内获得可行解,大规模算例可以在CPLEX软件求不到解的情况下运用LR算法在可接受时间内得到可行解.最后对出矿点品位参数进行了灵敏度分析,品位的扰动对质量偏差以及总目标函数值有较大的敏感性. 展开更多
关键词 配矿 供应链 0-1混合整数规划 拉格朗日松弛算法(LR) 灵敏度分析
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激励机制下合作行为的演化动力学 被引量:10
10
作者 高世萍 武斌 +1 位作者 杜金铭 王龙 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期627-636,共10页
探索复杂系统中控制自私个体合作演化的激励机制,是国际系统与控制等诸多领域关注的重要科学问题.研究者曾探讨了引入惩罚机制对系统中个体合作的促进作用.但实际中,惩罚者可能会受到奖励的正激励,以及被惩罚个体报复的负激励影响.本文... 探索复杂系统中控制自私个体合作演化的激励机制,是国际系统与控制等诸多领域关注的重要科学问题.研究者曾探讨了引入惩罚机制对系统中个体合作的促进作用.但实际中,惩罚者可能会受到奖励的正激励,以及被惩罚个体报复的负激励影响.本文基于演化博弈论分别研究分散式和集中式惩罚机制下的合作演化,重点关注对惩罚行为施加不同的激励作用对系统演化的影响.研究发现,当系统中存在对惩罚行为的负激励时,分散式惩罚机制对合作行为的促进作用被完全抑制;然而集中式惩罚机制却依然可以促进合作行为的涌现.另一方面,对惩罚行为的正激励可以有效地抵制负激励的负面影响,从而使合作涌现.特别地,在采用集中式激励的大规模种群中,合作行为和惩罚行为能够在自然选择意义下占优.激励机制的研究对于复杂系统优化调度与配置、群体机器人协同控制等实际问题具有重要的理论意义和应用价值. 展开更多
关键词 演化博弈论 合作行为 激励机制
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考虑爬坡约束的油井间抽批调度问题 被引量:2
11
作者 郎劲 唐立新 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第2期388-397,共10页
油井间抽批调度问题是确定未来给定计划期内油田井场间抽工作方式的油井各时间段的启停状态及采油量,在满足采油需求的情况下,考虑油井底部压力变化特征对油井开启的影响以及油井最小开关机时间和爬坡约束等生产工艺要求,使总的油井采... 油井间抽批调度问题是确定未来给定计划期内油田井场间抽工作方式的油井各时间段的启停状态及采油量,在满足采油需求的情况下,考虑油井底部压力变化特征对油井开启的影响以及油井最小开关机时间和爬坡约束等生产工艺要求,使总的油井采油运行成本最小.针对油井数量多而导致大规模常规数学规划模型难以求解的困难,建立了基于批的混合整数规划模型.根据模型特点设计了基于变量分离的拉格朗日松弛算法(Lagrangian relaxation, LR)进行求解.针对常规动态规划方法求解分解后的带有爬坡约束的单机组子问题效率低的缺点,提出了用特征点代表同一阶段具有相同性质节点群的状态空间约简策略,使动态规划搜索节点的复杂度从O(n^4)降到O(n^2),显著提高了算法的搜索效率.通过大量随机产生的数值实验表明,提出的基于变量分离的LR算法,小规模问题与CPLEX获得的最优解接近,中大规模问题能够在合理的计算时间内获得高质量的解. 展开更多
关键词 油井调度 批聚合 拉格朗日松弛 变量分离
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