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[期刊] 工业工程与管理
[作者]
丁祥海 韦新立 姚文鹏
考虑到实际生产活动中设施形状的不规则性和布局重构过程中设施面积的柔性变化,提出了一种动态设施布局的求解方法。首先,为保证设施布置不超出车间边界、不重叠和位置能够任意互换,引入空间填充曲线表征设施位置和占地面积;然后,在需求可预测的情况下,建立以成本(物料运输费用、设施重构费用和车间租赁费用)最小为目标的动态设施布局模型,并运用模拟退火算法和遗传算法对模型求解,最终得到企业需要合租车间生产多计划期产品时的最优布局策略和最优租赁方案;最后,用算例说明了该方法的可行性与有效性。
[期刊] 清华大学学报(自然科学版)
[作者]
杨扬 张天雨 朱宇婷 姚恩建
该文围绕城市群内或城际间公路网络充电设施布局规划问题，提出一个考虑动态充电需求和建设时序的双层优化模型。首先，下层模型基于动态交通流分配模型，在多用户行驶及充电行为仿真的基础上得到均衡状态下的充电需求时空分布；其次，上层模型以投资运营商的总成本最小为目标，考虑建设时序和服务水平的约束，对充电设施位置及容量进行优化；最后，选取山东半岛城市群中济南与青岛的城际公路网络作为研究实例。结果表明：所设计的模型通过对用户充电偏好、路网交通状态和设施工况之间的信息进行动态交互，能够有效估计充电系统的动态服务水平，进而获得满意的公路网充电设施布局方案。此外，分别从正向和逆向建设时序对布局优化方案进行讨论，结果表明：在同一服务水平约束下，长期的网络布局应考虑城市群内的未来年能耗需求，宜采用逆向建设时序进行合理规划。
[期刊] 清华大学学报(自然科学版)
[作者]
张天雨 杨扬 朱宇婷 姚恩建
该文围绕城市群内或城际间公路网络充电设施布局规划问题,提出一个考虑动态充电需求和建设时序的双层优化模型.首先,下层模型基于动态交通流分配模型,在多用户行驶及充电行为仿真的基础上得到均衡状态下的充电需求时空分布;其次,上层模型以投资运营商的总成本最小为目标,考虑建设时序和服务水平的约束,对充电设施位置及容量进行优化;最后,选取山东半岛城市群中济南与青岛的城际公路网络作为研究实例.结果表明:所设计的模型通过对用户充电偏好、路网交通状态和设施工况之间的信息进行动态交互,能够有效估计充电系统的动态服务水平,进而获得满意的公路网充电设施布局方案.此外,分别从正向和逆向建设时序对布局优化方案进行讨论,结果表明:在同一服务水平约束下,长期的网络布局应考虑城市群内的未来年能耗需求,宜采用逆向建设时序进行合理规划.
[期刊] 清华大学学报(自然科学版)
[作者]
张潇月 李玥 王晨杨 陈正侠 贾海峰
未来社区是一种追求可持续发展目标的生态低碳新型城市功能单元。为了探究融合海绵城市建设理念的未来社区海绵源头设施布局方法,提出采用容积法、模型法及多目标优化法以满足不同数据和技术需求,构建未来社区海绵源头设施布局多方法体系。选择一典型以未来社区为目标的待建社区为例开展研究。结果表明,容积法数据及技术需求低,可生成满足研究区年径流总量控制率的海绵源头设施布局方案;然而,如需进一步评估方案的减污降碳效果则需借助模型,但模型构建和运行需进一步获得研究区管网及降雨等数据。为了实现未来社区建设的多目标综合环境效益和成本效益,则可采用多目标优化法,该方法需运用智能优化算法和模型耦合技术。不同方法下得到的未来社区减污降碳效果表明,容积法方案峰值流量由传统方案(无源头设施)5.65 m~3·s~(-1)降至2.17 m~3·s~(-1),典型年平均径流总量控制率由51.87%提高到79.43%,年均降碳量增加284.87 t·a~(-1)(假设传统方案降碳量为0),污染物峰值浓度降低21.69%～30.52%,显著提高了减污降碳效果。相比容积法方案,耦合NSGA-Ⅱ和SWMM的多目标优化方案总建设成本减少了18.67%,且径流流量峰值削减率、浓度峰值削减率、雨水回用率和年均降碳量分别提高21.20%、6.32%～16.67%、1.17%～2.65%和29.36 t·a~(-1)。总体而言,容积法简单易操作,可满足未来社区海绵源头设施布局要求和年径流总量控制率目标;多目标优化法数据和技术需求较高,但可实现最佳综合环境效益及成本效益。
[期刊] 工业工程与管理
[作者]
李航 章旸 叶鸿庆 曲子灵 刘冉
随着制造环境复杂化,生产过程对任务调度的要求也日益提高。如何对多种类、可分批的生产任务加以调度是关键问题之一。生产中通常应用批量流调度方法,即将待加工工件按一定方法分为若干子批,并可进行针对每个子批单独的调度以提高生产效率。同时随着柔性生产线的应用,生产换模时间也越来越多地被作为考虑因素进行研究。本文以生产多种类、分批生产并考虑换模时间的流水生产线为研究对象,对其作业调度问题进行研究,建立了该问题的混合整数规划模型,并设计了遗传算法进行问题求解,数值实验证明了方法有效性。
[期刊] 工业工程
[作者]
王有远 董博文
针对考虑序列相关准备时间的分布式柔性作业车间调度问题，提出以最小化最大完工时间为优化目标的混合整数线性规划模型，并提出一种改进遗传算法。采用基于负荷均衡的种群初始化方法提高初始种群质量，根据问题特性构造6个局部扰动算子，设计多重局部扰动策略提高算法的局部搜索能力。通过扩展柔性作业车间调度基准生成测试算例，使用正交实验确定算法参数。实验结果表明，所提改进策略能够有效提高算法性能，求解结果优于对比算法，验证了调度模型和所提算法的可行性和有效性。
[期刊] 工业工程与管理
[作者]
姚熙 刘胧 岑科峰
设施布局对于生产需求不确定、产品多样化制造企业十分重要。随机设施布局评价的重要指标就是布局的鲁棒性和稳定性,但这两个特征之间存在一定矛盾,很难同时满足这两个特征。针对布局问题的这两个目标,引入Taguchi稳健设计中信噪比理论,建立了基于信噪比的随机设施布局优化模型,并通过仿真进行验证,实验结果表明新方法在随机设施布局问题中能获得较好的鲁棒性和稳定性。
关键词：
随机设施布局 信噪比 鲁棒性 稳定性
[期刊] 工业工程
[作者]
李富昌 王勇
在考虑运输能力柔性和销售价格折扣的基础上,建立了零售商主导的分散优化模型、供应商主导的分散优化模型和库存运输联合优化模型,分析得出模型的性质。通过比较研究得出不同决策模式下最优策略和系统绩效的关系。研究表明,零售商主导的分散优化模型的库存成本小于运输库存联合优化模型的库存成本;零售商主导的分散优化模型的运输成本大于运输库存联合优化模型的运输成本;运输库存联合优化供应链的总成本小于零售商主导的供应链总成本。
[期刊] 工业工程与管理
[作者]
宋凯雷 陈峰 董明 侯文皓
多阶段设备布局下的总成本包括设备拆装成本、物料搬运成本以及区域利用成本,问题的目标是最小化总成本。首先,在分析问题的基础上,建立基于多阶段设备布局优化目标的数学模型;其次,采用改进的CRAFT启发式算法优化单阶段设备布局;进一步,提出基于单阶段设备布局算法的多阶段启发式算法,优化多阶段设备布局;最后,数值实验表明算法优化后总成本降幅达28.57%.
[期刊] 运筹与管理
[作者]
唐红涛 刘家毅
针对分布式制造环境下多车间调度问题特点,结合企业实际生产情况,考虑相邻工序间的运输时间,建立以最小化最大完工时间为优化目标的分布式柔性流水车间调度模型,提出一种改进布谷鸟算法用于求解该模型。算法改进包括设计了一种基于工序、车间和机器的三层编码方案;根据问题特点设计了混合种群初始化策略以提高种群质量;改进了布谷鸟搜索操作使其适用于求解该模型;设计了一种种群进化策略以提高算法收敛速度及解的质量。最后通过仿真实验,与多种算法对比,验证所提算法的有效性和优越性。
[期刊] 运筹与管理
[作者]
闫森 齐金平
为了对急物流设施选址问题进行合理的研究，建立了包含配送中心、配送点和需求点的多级应急物流网络。基于应急物资需求特点，使用三角模糊数表示应急物资需求的不确定性，同时考虑应急救援成本和应急救援时间两个目标，建立了应急物流设施选址模型。采用去模糊化方法将三角模糊数转化为确定数，利用成本和时间的单目标的最优结果将多目标转化为相对值，再对时间和成本目标进行加权处理，既消除了不同目标之间的单位及数量级差异，还可以进行动态调整。设计了遗传算法对模型进行求解，通过实际算例表明了模型和算法可以有效地解决应急物流设施选址问题。
[期刊] 工业工程与管理
[作者]
丁祥海 查稳 徐双燕
针对制造企业生产单元重新布局的决策问题,以U型生产单元为研究对象,以物料搬运成本、单元重构成本和生产时间损失成本之和最低为优化目标,考虑了重新布局的预算约束以及各类惩罚约束,建立了单元生产可重构设施布局决策的集成模型。设计了决策问题的遗传算法,以实验测试方式确定遗传算法的参数设置,避免陷入局部最优,并通过实例求解,验证了模型和算法的可行性。根据U型单元现有布局、下一周期订单数量和产品工艺要求等信息,利用上述模型和算法进行分析和优化,为企业进行新一轮的生产组织提供决策支持。
[期刊] 工业工程与管理
[作者]
俞武扬 方俊俊
单元制造系统的布局对于提高系统的效率起着十分重要的作用。以最小化物料搬运距离和设施占地面积为目标，建立了一个单元制造系统布局的双目标优化模型，在该模型中单元间的系统布局、单元内设施的布局以及设施的摆放方向这几个问题都可以同时进行优化。通过设计特殊的编码方式和一种变尺度邻域解生成机制，提出了求解模型的模拟退火算法。算例表明算法所得布局方案在两个目标上都优于相比较的算法。
[期刊] 工业工程
[作者]
李峥峰 于小忠 张国辉 崔陆军
通过研究生产过程时间,重新细分和定义等待时间,建立包括运输时间、调整时间、故障时间、等待时间、加工时间在内的柔性作业车间生产过程的时间模型,研究了柔性作业车间调度优化问题并设计了混合遗传算法的求解算法。最后,采用经典柔性作业车间调度用例,验证和对比了柔性作业车间调度的结果。结果表明,基于生产过程时间模型研究柔性作业车间调度问题,其优化性能有较好的改进,具有更好的实际应用价值。
[期刊] 现代城市研究
[作者]
张洁芦 周珍琦 徐振
在我国大学生人口逐年增长、身体素质逐年下降的背景下,探讨符合大学生需求的设施布局适宜性显得尤为重要;关于步行指数测度的方法及应用实践近年来层出不穷,但针对大学生这一特殊群体的基于大学生实际需求的"自下而上"的设施适宜性评估及其相关方面的探讨尚未完全充分展开。本研究依据核密度分析结果选取3个布局模式不同的典型大学,采用百度地图POI爬取技术和问卷调查相结合的方法,基于ArcGIS分析大学生活设施需求特征,归纳并总结设施布局模式差异及其各类设施需求的异同,探讨设施布局对学生步行出行需求的影响。另从健康视角出发,基于大学生设施需求度和容忍时长,初步提出步行量最优化的步行指数计算方法,以揭示潜在步行量不足区域,为提升大学生步行水平、促进大学生身心健康、推进校园规划更新进程提供参考。
关键词：
步行指数 设施布局 需求满足率 健康校园
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