资源约束下多项目调度的启发式算法

讨论了目前RCPSP领域的研究现状,建立了一种针对单模式资源受限下多项目调度问题的数学模型,并提出一种解决该问题的启发式算法,给出了具体的算法步骤以及算例,结果表明该算法可以得到可行解.     

一种考虑动态时间窗的满载问题模型及算法

针对时间约束在满载问题中的复杂性,建立了一个考虑装载时间和次序的具有动态时间窗的满载车辆调度模型,并给出了一个基于动态构造原理的启发式算法。该模型和算法改进了以往满载问题中对时间窗的考虑,使得求解更具有实际派车意义,并且该算法通过参数调整,经过少量迭代即可快速求得最小化总成本的满意解。     

具有模糊预约时间的VRP混合遗传算法

在对具有模糊预约时间的多对多货物收发情况下的车辆路径问题进行简单描述的基础上,构建了该问题的多目标数学规划模型,提出了解决该问题的一种基于插入启发式算法、并用修正的推—碰—掷过程进行改进的混合遗传算法,最后,给出了该问题的一个计算实例,并与改进的Solomon插入启发式算法进行了比较.     

供应网络中越库转运中心仓门分配问题研究

本文探讨一种带有时间窗口的仓门分配问题--车辆在转运中心进行货物装却作业时如何在其时间窗口限制内有效的分配有限的仓门资源,以达到最佳运作效率.以往的研究结果表明该问题是强NP难题,因此本文针对该问题的特殊结构,提出一种新颖的整合了贪婪算法、遗传算法以及禁忌算法思想的混合启发式算法来有效的解决该问题.我们并将该混合启发式算法与遗传算法、禁忌算法以及CPLEX这三种方式的求解效果进行对比,其数值实脸结果表明混合启发式算法在求解效果上有明显的优势.     

航空票务公司免费接送服务中的车次调度模型及算法

本文从顾客满意度和成本出发，对航空票务公司免费接送顾客的车次分配和调度问题进行研究，首先分析了票务公司免费接送服务的业务流程；然后给出了基于时间的顾客满意度函数，并建立了在一定顾客满意度下成本最小的车次调度模型；最后利用集划分方法求解该模型。集划分包括以下两步：第一步采用广度优先搜索生成全部车次集；第二步提出了一种启发式算法。通过仿真分析比较，验证了启发式算法的有效性。     

一类新型批处理机调度问题的理论分析

钢卷在冷轧生产中,为了改进其性能,需要在罩式炉进行退火,退火过程由加热、保温和降温三段组成,而这三段处理时间由于工艺上的要求不能归结为一个时间,这与传统批处理机调度有明显的差别.对新型批处理机的总加权完成时间最小化问题建立了非线性整数规划模型,开发了基于动态规划的启发式算法.通过理论分析,获得该算法的误差性能比为3.对于三段中的某一段板卷的处理时间相同的情况,证明了启发式算法的误差性能比是2,而且证明是紧界.对于三段中的某二段板卷的处理时间相同的情况,证明了启发式算法是最优算法.对启发式算法扩展到带有任意段的加工时间的一般情况进行了性能分析.     

资源约束下多项目调度的改进遗传算法

针对资源约束下的多项目调度问题,在前人提出的有效的启发式算法研究路径基础上,本文利用遗传算法,结合进度生成机制,提出了多项目调度的改进遗传算法。与其他多项目调度启发式算法相比,该算法在平均项目延迟和最佳解比例方面都表现较好,综合利用优化后的优先规则也使得该算法更适用于不同网络复杂度和不同资源约束程度的多项目调度问题中。     

α-鲁棒随机截流选址问题的模型和算法

由于选址决策的长期性,相关参数会随着时间而变化,所以选址问题存在很多不确定因素。本文通过不同的情景来处理截流问题中流量的不确定性,并结合随机优化和鲁棒优化,提出α-鲁棒随机截流选址模型。该模型规定了在各情景下的相对后悔值不超过α的条件下,使截得的流量的期望值最大,该条件称为α-鲁棒约束。本文将该模型建立成为一个线性0-1整数规划,并给出了改进型贪婪算法和拉格朗日启发式算法。最后,本文使用这两种算法对不同规模的截流选址问题进行了研究。     

启发式算法求解等待时间受限的两阶段流水车间调度问题

等待时间受限的两阶段流水车间调度问题具有强NP难的复杂性,有必要探索问题特征来开发近似求解算法。本文分析了此问题与一般两阶段流水车间调度和无等待两阶段流水车间调度的关系,给出了两类特殊问题的多项式求解方法,探讨了最优调度的工件序列特征。在此基础上,设计了基于排列排序的启发式算法,算法应用Gilmore-Gomory启发式生成初始序列,构造调度解的可替换集合实现迭代寻优,并利用工件序列特征调整工件顺序以优化当前调度。通过对算法的求解性能进行理论分析和实验验证,进一步表明了该算法的有效性。     

基于电商承诺送达机制的多目标低碳MDVRP优化研究

针对存在多配送站的电商物流配送问题,首先,考虑实际装载量对物流配送过程中车辆燃料消耗量的影响,建立燃料消耗量模型,并结合电商平台的承诺送达机制,构建配送延迟时间函数。随后,提出了以最小化物流成本和延迟收货时间的多目标多配送站车辆路径规划问题,建立该问题的混合整数规划模型。再次,采用基于分解的多目标遗传求解算法对问题进行求解。该算法采用矩阵编码的方式,设计了基于贪婪搜索策略的启发式初始化方法,考虑到贪婪搜索策略容易陷入局部最优的劣势,在算法迭代过程中,允许部分不可行解存在以扩大解空间的搜索范围,并进一步设计了遗传算法的交叉和变异算子。最后,以具体物流配送案例进行数值实验,实验结果表明所设计的算法对求解本文模型是有效的。     

震后交通管制下基于用户均衡条件的救灾路径选择

震后如何确定有效的救灾路径是救灾管理部门的一项核心工作。本文综合考虑灾区路网受损以及为避免交通拥挤而实施交通管制情况,进行震后救灾路径选择,以提高救援成效,并尽量减少对非灾民的影响。为此,建立了用户均衡交通量指派条件下以救灾路径旅行时间最短和因交通管制引起的扰民程度最小为目标的多目标救灾路径选择模型,并设计了一种两阶段启发式算例进行求解。最后以Sioux Falls路网为例对模型和算法进行验证,并与NSGA-II算法进行了比较,结果表明:该算法在求解效率上与其他启发式算法相比具有显著的优势。     

基于模糊聚类与车辆协作策略的随机车辆路径问题

以多辆车协作的随机车辆路径问题为研究对象,设计了通用的随机车辆路径问题机会约束模型,提出了大规模随机车辆路径问题的车辆协作策略,并基于该策略与模型设计了求解天规模随机车辆路径问题的混合启发式算法,计算实验结果说明了该算法与策略的有效性与实用性.     

组合拍卖竞胜标确定问题的优化方法综述

由于当今组合拍卖在电子商务的理论和实践中具有极其重要意义,因此,国外关于组合拍卖竞胜标确定问题优化方法的研究近年来有了较大的发展。本文根据收集到的丰富资料,对求解这一问题的精确算法、近似算法和启发式算法的最新发展进行综述,并提出了该问题未来的研究方向。     

多源点突发灾害事故应急疏散模型与算法

突发灾害事故的应急疏散是减少生命财产损失,特别是减少群死群伤事故发生的有效手段.以往的研究忽视了多源点间疏散的相互影响,使得疏散线路的安排不太合理.同时考虑存在有优先顺序的多源点和容量限制情形下的应急疏散问题,建立了多源点疏散模型,设计了基于图论中网络优化思想的启发式算法.该算法引入K短路概念,并行处理多源点多线路的疏散过程,实时更新网络容量,从而得出满意的疏散线路和最短的疏散时间,并分析了算法复杂性,最后通过算例验证了该算法的有效性和可行性.     

等待时间受限的流水车间调度问题的启发式算法

针对等待时间受限的流水车间调度问题,分析了等待时间上限与可行解的解析关系以及目标函数的特殊性质,以此为基础,提出了一种启发式算法.算法采用贪婪与插入相结合的启发式规则构造工件加工序列,通过递归回溯解消其等待时间受限约束.仿真实验表明,该启发式工件排序规则在等待时间约束较紧或问题规模较大时,较其他几种常用排序规则具有更好的效果.     

随机多模式资源受限项目调度

项目调度是实现项目资源优化配置的重要手段。项目执行时往往面临大量不确定因素,并呈现出典型的多模式特性,给项目调度带来了很大挑战。鉴于此,本文研究活动工期不确定条件下的多模式资源受限项目调度问题,建立了该问题的马尔科夫决策过程模型。为了高效求解上述模型,设计了基于Rollout的近似动态规划算法。该算法可以在项目执行过程中根据最新的项目状态动态给出调度方案,从而有效优化项目期望工期。在所提算法中,利用“活动—模式”列表与并行调度机制相结合的启发式算法构建基准策略,并设计了基于离散时间马尔科夫链的动态仿真,以进一步提升算法性能。基于公开的项目调度问题库PSPLIB,通过大规模计算实验分析了本文算法的性能,探讨了多种因素对调度效果的影响。     

免费接送机场服务的多目标规划模型及算法

综合考虑了航空票务公司免费接送机场服务过程中的顾客满意度与成本,将顾客满意度这一定性因素量化,并将运输成本分为车次起用的固定费用和车辆运行的运行费用.由此建立了针对免费接送机场服务中车次分配与调度问题的以最大满意度和最小成本费用为目标的0-1混合整数规划模型.根据问题和模型的特点,提出基于C-W节约思想的两阶段启发式算法对该问题进行求解.最后通过实验仿真和结果分析,说明了模型的实用性和算法的有效性.     

考虑零件三维装载约束带时间窗的循环取货路径问题研究

为提高车辆的可装载性,对考虑三维装载约束带时间窗的循环取货路径问题进行研究.在给定假设与约束条件的前提下,建立该问题的多目标数学模型,并设计用于问题求解的基于改进策略的启发式算法.数值实例的计算结果表明,该算法可有效求解考虑零件三维装载约束带时间窗的循环取货路径问题;且与时间窗优先法的求解结果相比,可大幅提高车辆的可装载性,并能有效减少不同车型车辆的投入数量.     

价格敏感型供应链网络规划模型及其混合遗传算法

针对价格敏感型供应链中,供应价格与批量之间通常具有非线性的函数关系,建立了采购、需求和物流服务环节均具有价格敏感性的多供应商、多配送中心和多零售商的供应链网络规划整数非线性规划INLP模型,设计解决此NP-hard问题的混合遗传算法,以启发式算法修复进化过程中出现的非法染色体,提高算法寻优速度,通过算例及与SAS/OR模块运行结果的比较,验证该算法具有很强的稳定性和高效性。     

随机抽样算法在多项目调度中的应用

针对资源约束下的多项目调度问题,扩展了单项目进度生产机制,并在此基础上设计了多项目调度的随机抽样算法。通过对比分析,说明不同的任务优先规则对随机抽样算法具有不同的影响,其中采用MINSLK等优先规则的随机抽样算法能够有效地缩短项目平均工期。与其他多项目调度启发式算法的比较和统计检验,说明随机抽样算法显著优于这些常用的启发式算法。