智能车超车双圆弧优化算法

提出了一种运用于智能车超车的双圆弧优化算法.分析了双圆弧逼近的误差分布理论,并根据这个误差分布调整车辆的超车位置端点、圆弧的半径和车辆的行驶切线方向,使得采集到的数据点的误差分布均匀,圆弧的段数尽可能少,由此来得到应用于智能车超车的优化圆弧算法.通过Matlab仿真测试,该算法使控制器很好地调节了智能车在超车区域的行驶轨迹,实现了快速稳定的超车任务.     

基于蚁群算法的货物配送路径优化研究

在探讨车辆路径问题和蚁群算法基本原理的基础上,建立了某货物配送路径优化模型,并采用蚁群算法和单纯形法对该配送中心配送货物运行路径进行了优化研究。对三个实例进行了探讨研究,得出了两种重要的关系。优化方案解决了车辆载货量不均以及配送路程长等问题,优化后的路线方案更加合理。采用蚁群算法解决货物配送路线优化问题的研究,对解决类似理论与实践问题具有参考和指导意义。     

混合时间窗下多中心混合车队车辆路径优化

针对混合时间窗下多中心混合车队车辆路径优化问题，综合考虑多中心联合配送、客户混合时间窗、配送中心运力平衡和车辆装载量对油耗的影响，构建以车辆派遣成本、油耗成本、电动车能耗成本和时间窗惩罚成本之和最小化为目标的优化模型。设计遗传—大邻域混合算法求解模型，该算法采用聚类法生成初始解，基于运力平衡的返回策略设计交叉和变异算子，并引入变邻域搜索结构和大邻域搜索算法的移除与插入算子进行搜索优化。通过对比和分析多组算例验证了算法的有效性，并分析了运力平衡策略和混合时间窗对制定配送方案的影响。研究成果可丰富车辆路径问题的相关研究，为物流企业优化决策配送方案提供了理论依据。     

自动泊车系统中AGV路径规划及碰撞规避问题分析

采用抑制转弯权值的改进A~*算法作为全局路径规划,结合动态冲突检测及动态避障策略,有效解决多AGV运行环境下的运行安全问题。优化算法能够实现AGV最优路径规划及动态避障功能,且算法执行效率高,在采用拓扑图法对智能停车场的实际环境建模的基础上,可提高AGV在实际应用领域的综合效益。     

基于CCD传感器的智能车辆控制系统设计

针对智能车辆控制系统的高速度、高精度的特点,结合CCD传感器获取的路径信息,设计了一种智能控制方案。采用变速积分PID算法快速跟踪并控制智能车辆的速度,实现柔性加减速;采用参数自整定模糊控制算法精确的控制舵机的转向,实现柔性转弯。实验结果表明:该控制系统集高鲁棒性、灵活性和可扩展性于一体,提升了自主运行的快速性和稳定性,并有效地解决了图像采集技术的误差和干扰。     

求解车辆路径问题的混合遗传算法

针对物流配送中具有容量限制的车辆路径问题,设计了一种结合2-OPT子路径优化的混合遗传算法.在该算法中,提出了一种新的双层染色体编码方案.该染色体编码方案能确保子路径为满足车辆容量约束的可行路径,并且该编码方案只需根据客户编号生成染色体,无需预先知道有容量限制的车辆路径问题所需的最小车辆数,更适于求解实际中的车辆路径优化问题.采用2-OPT算法作为遗传算法的变异算子以优化子路径,从而提高算法的收敛速度.基于典型基准测试实例的计算结果表明,该算法是求解有容量限制的车辆路径问题的有效方法.     

考虑空间装载约束的智能车间物料调度优化研究

针对离散制造装配车间物料配送过程中存在的不准确、不及时等问题,研究了空间装载约束下车辆数目优化偏好型的车间物料调度优化问题。首先,构建了以车辆派遣数目、配送成本为双重优化目标的路径-装载数学模型;然后,引入了随机交换算子、随机插入算子与2-opt算子相结合的邻域搜索策略和模拟退火(SA)算法接受劣质解准则,对鲸鱼优化算法(WOA)进行了改进;提出了两阶段混合算法,将改进的鲸鱼优化算法与装箱检验算法进行了有机融合;最后,采用MATLAB对某零件加工车间的生产数据进行了实验分析,对改进后的鲸鱼优化算法的性能进行了验证。研究结果表明：采用改进的鲸鱼优化算法求解的结果优于其他混合算法,且算法收敛速度快,不易陷入局部最优;采用改进后的两阶段混合算法求得的最优总配送成本为2 526元,使总配送成本降低6%,工位服务满意度提高5%;该研究成果可为智能车间提供物料调度优化方案。     

三维装载约束下基于运输资源共享的车辆路径问题

针对车辆路径问题研究在三维装载方式和运输资源共享模式结合方面存在的不足,提出三维装载约束下基于运输资源共享的车辆路径优化策略。首先,结合客户点地理位置特征和服务时间窗属性确定多个服务周期,建立了多个服务周期内物流运营成本最小化和车辆使用数最小化的双目标优化模型。其次,设计了集成k-means时空聚类的Clarke-Wright—非支配排序遗传算法求解模型,该算法引入Clarke-Wright节约算法以提高初始解的质量,并结合非支配排序遗传算法提高了混合算法寻找优化解的全局和局部空间搜索能力。最后,结合实例数据对所提方法进行了计算验证,给出了三维装载约束下基于运输资源共享的车辆路径优化方案并探讨了不同车厢空间分区模式下物流运营总成本、车辆使用数、车辆平均装载率和车辆平均使用频次的变化情况。研究表明：根据客户需求货物种类数和货物规格划分配送车辆装载空间,可有效降低物流运营总成本,减少配送车辆使用数,增加车辆共享频次和有效提高车辆平均装载率,并可为基于运输资源共享的三维装载物流网络优化问题提供决策参考和方法支持。     

求解车辆路径问题的改进微粒群优化算法

微粒群优化算法是求解连续函数极值的一个有效方法。研究了用该算法求解车辆路径的问题。设计了求解车辆路径问题的一种新的实数编码方案,将车辆路径问题转化成准连续优化问题,并采用罚函数法处理约束条件。应用该微粒群优化算法求解了多个车辆路径问题的算例,并与遗传算法和双种群遗传算法进行了比较。计算结果表明,该算法可以更有效地求得车辆路径问题的优化解,是解决车辆路径问题的有效方法。     

基于改进灰狼优化算法的自动导引小车路径规划及其实现原型平台

针对智能优化算法求解自动导引小车路径规划问题效率低且易早熟的缺陷,提出一种用于求解复杂环境下自动导引小车路径规划问题的改进灰狼优化算法。算法引入路径微调算子和邻域变异算子来提高灰狼优化算法的局部开发能力,又引入新的初始解生成算法提高初始种群的质量;采用改进的路径片段与障碍物相交判断算法来提高算法的运行效率,再采用新的避障算子来提高路径片段避开障碍物的效率。基于MATLAB GUI开发工具开发了带有多种智能优化算法的自动导引小车路径规划仿真原型平台,并与单种群遗传算法、多种群遗传算法和改进遗传算法进行对比,验证了改进灰狼优化算法求解自动导引小车路径规划的有效性。     

稳健优化的表述、不确定分析与求解策略

首先通过对优化问题的表述,说明稳健优化与传统确定性优化的区别。稳健优化需进行不确定性分析,为此对目标的均值和方差同时进行优化。然后分析和比较了蒙特卡罗法、基于敏感度法、解析法、基于代理模型法等不确定性分析方法的特点,其中着重介绍了基于代理模型的不确定性分析方法。最后讨论了2类求解稳健优化问题的策略：加权法和多目标遗传算法。     

门座起重机四连杆组合臂架变幅系统优化方法

优化设计是由最优化理论和计算机技术与工程技术相结合而逐渐形成的一种现代设计方法和技术,在解决复杂的工程设计问题时,应用优化设计方法可以较快地实现设计方案的优化,提高设计效率和设计质量。文中论述的几种方法切实可行,他系统地研究了四连杆组合臂架变幅系统优化设计中的几种方法,提出了解决问题的途径;对于四连杆组合臂架变幅系统的初始点提出了优化设计初始点改进的方法,效果理想。     

基于ANSYS的轨道车辆车轮与轨道接触分析及优化设计

针对特殊车辆中的轨道车辆车轮与轨道相互接触的问题,结合赫兹接触计算理论,改进计算因子。建立三维模型,并且对模型进行有限元分析,得到位移及应力云图。建立数学优化模型,对于结果进行优化。结合实例加以说明。     

基于整型编码遗传算法的连续体结构的拓扑优化

采用整型编码的遗传算法对结构进行拓扑优化，并引入浮点型向量的交叉和变异方式，提高个体间的遗传操作效率：最后通过对悬臂薄板结构的拓扑优化分析，验证了所提出方法的有效性，并讨论了基于整型编码的遗传算法不同交叉方式对结构拓扑的影响。     

基于有限元法的焊管钢板下料尺寸优化设计

过去由于生产的HFW焊管厚度与外径的比值(厚径比)较小,往往不考虑钢板厚度对焊管冷弯成形的影响,原料钢板的表面宽度尺寸被设计为上下相等。这种设计方法得到的原料钢板在生产厚径比较大的HFW焊管时可能造成焊接困难。为此,结合有限元分析法,提出了一个HFW焊管原料钢板尺寸的优化设计方法,并用该方法对某钢厂HFW焊管生产线的原料钢板进行了尺寸优化设计,检验了该方法的有效性,同时还研究了焊管厚径比与原料钢板最佳尺寸之间的关系。     

双速多用绞车传动系统优化算法研究及实现

分析研究了双速多用绞车传动系统，建立了优化模型，并提出了一套切实可行的优化算法。对于同类齿轮传动CAD有着借鉴意义。     

摆套密封及其优化

本文对一种新型密封技术摆套密封作了参数优化，为该结构的设计提出了一套有效的理论分析方法和进行结构参数的优化方法。     

某桥式起重机主梁结构轻量化设计

研究了某桥式起重机主梁的轻量化设计,首先介绍了有限元分析过程,其次对该桥式起重机进行了结构优化设计,最后针对目前较先进的控制方式和小车的轻量化减轻了主梁载荷的情况,对新载荷下的桥式起重机进行了结构优化设计.根据有限元计算结果,通过结构优化使该起重机主梁的自重减少了8.5％,在新载荷下结构优化使其减少了10.6％,表明小车自重以及控制方式的改进对主梁的轻量化设计有很大的影响.     

基于粒子群算法的车间布局优化应用研究

研究了某机加车间零件生产工艺路线,以典型加工工艺为主要参考,构建车间设备最优布局数学模型。应用基于分工合作的粒子群优化算法,在粒子群搜索的不同阶段给予粒子不同的惯性权值,对模型进行计算求解,提高算法的搜索及收敛效率。通过车间典型加工工艺与设备实例模型,验证了基于粒子群优化算法对车间设备布局优化求解的可行性及有效性。     

基于MATLAB的在工程事故分析中的优化设计

主要使用MATLAB工具箱分析在工程事故中制造公差对工程质量的影响，分析发生工程事故的根本原因，根据分析结果采取相应措施以减少事故的发生。