任务分配问题的建模与求解

建立了极大极小任务分配问题的混合整数线性规划模型,提出一种矩阵作业解答,并与穷举解及混合整数线性规划解的计算复杂度进行了比较.理论分析和数值试验表明矩阵作业法对两类任务分配问题,极大极小和总体极小任务分配问题,有效地提供最优解.     

非确定型指派问题的求解算法

考虑了一类非确定型指派问题,每人所承担的工作数不确定,按每人至少承担一项工作,每项工作只允许一人承担的指派原则,针对人员无工作数限制和有工作数限制两种情况加以讨论和分析,借鉴Floyd算法的负回路思想,提出了一种迭代算法,并给出了应用此算法求解的具体实例。实验表明：与其他求解算法相比,该算法求解规模小,效率高,应用简便,易于编程实现。     

求解指派问题的一次性分配算法

匈牙利算法是求解指派问题的全局最优求解算法,但是经典的匈牙利算法存在着实现难、处理速度慢等不足。提出了一种改进匈牙利算法,对匈牙利算法寻找独立零的次序进行了改进,从而避免了匈牙利算法通常需要进行多次试分配的不足。针对改进前后两种算法的复杂度、运算时间、精确度等进行了对比分析,结果表明,改进的算法是一种高精度的近似最优求解算法;与匈牙利算法相比,改进的算法易于编程实现,且时间花费较低,是一种适用于工程实时应用的有效求解算法。     

基于遗传算法的指派问题求解

提出了利用遗传算法来解决指派问题．主要将每项任务作为一个基因位。形成染色体。然后借助遗传操作的选择、交叉和变异等操作来对问题进行优化操作。实验结果表明该算法是有效的。     

最短时限最少耗费指派问题的一种解法

对最短时限最少耗费指派问题分两步求解,第一步使用最大优先指派算法(MSFA)结合二分图匹配快速求解最短时限值;第二步在已求得的最短时限下,构造带权二分图,使用最小带权二分图指派算法求解,得到最短时限下的最少耗费指派解。所提出的求解方法思路简单清晰,便于计算机实现。     

求解任务指派问题的差异演化算法磁

建立了任务指派问题的数学模型,采用差异演化算法对其进行求解,给出了差异演化算法求解该问题的具体方案,对不同的任务指派问题算例进行了仿真实验。结果表明,算法可以有效、快速地找到任务指派问题的最优解。     

一种求解企业员工指派问题的离散状态转移算法

员工指派问题是运筹学中的一类整数规划问题,为了寻找最佳的员工指派方案,使得完成所有任务的总成本代价最小,本文研究了一种新的离散状态转移算法.在一次状态转移的基础上提出了二次状态转移的概念,从而扩大了候选解集的范围,并提高候选解集的多样性.为了克服算法在迭代后期更新缓慢的缺点,提出了停滞回溯策略,即当算法陷入局部最优解时进行回溯操作,从历史停滞解中随机选择一个更新当前最优解.通过与模拟退火算法进行测试比较实验,证明了本文所提出算法的有效性,同时该算法提高了求解员工指派问题的成功率与稳定性.     

不平衡指派问题的差额法求解及其应用

提出了用差额法求解最大值的不平衡指派问题,并在训练评估与决策系统中,应用该方法求解在单位数多于任务数时的任务分配方案,使得训练指数达到最大。经验证用这个方法求解最大值的不平衡指派问题,操作简单,易于编程。     

一种求解混合整数非线性规划问题的混合优化方法

提出了一种适用于求解混合整数非线性规划(MINLP)方法(GA-SQP),针对确定型算法在NLP子问题复杂的情况下难以在有限时间内收敛的问题,将MINLP问题分解为一系列简单的NLP子问题,外层用遗传算法搜索最优的整数变量集,内层执行SQP算法解决NLP问题,相比传统的确定性算法,它能减少模型本身的非凸性,从而消除双线性项的求解困难,而相对于智能算法,它充分利用梯度信息,在求解NLP问题上具有明显的效率优势。在改进求解效率上,进一步引入存储机制,减少NLP重复求解从而加速收敛。最后以3个常用的测试函数和水处理网络问题为例,数值计算表明本文提出的方法搜索精度明显优秀于传统的确定型算法和启发式算法。     

求解频率指派问题的Multi-Quadric算法

为有效解决频率指派问题,提出了一种解决该问题的曲面拟合Multi-Quadric算法,算法将随机指派方案及其对应的干扰值作为多元散乱数据采样点,以此为基础进行多元散乱数据拟合,通过对拟合曲面极小值的寻找从而完成对频率指派问题的优化。优化结果可直接应用于实际工程,也可作为其它优化算法的初始解。算法在电台数量规模较大的应用中体现出良好的性能,算法结果作为蚁群、遗传算法的初始解,后继算法收敛速度明显提高。     

求广义指派决策问题最优解的有效算法

分析和研究一类广义指派决策问题,给出了该问题的线性规划模型,并把该问题转化为传统指派决策问题,使得该问题可以用著名的匈牙利算法求解最优解,从而为该问题找到一个理想,简便而有效的求解方法,给出了一个数值例子。     

Control structure selection for energy integrated distillation column

This paper treats a case study on control structure selection for an almost binary distillation column. The column is energy integrated with a heat pump in order to transfer heat from the condenser to the reboiler. This integrated plant configuration renders the possible control structures somewhat different from what is usual for binary distillation columns. Further the heat pump enables disturbances to propagate faster through the system. The plant has six possible actuators of which three must be used to stabilize the system. Hereby three actuators are left for product purity control. An MILP screening method based on a linear state space model is used to determine economically optimal sets of controlled and manipulated variables. The generated sets of inputs and outputs are analysed with frequency dependent relative gain array (RGA), relative disturbance gain (RDG) and condition number (CN) to determine the best structure in terms disturbance rejection and setpoint tracking. The pairing and controller design are implemented and evaluated through nonlinear simulation. The suggested control structure is also qualitatively compared to a control structure applied experimentally.     

An enumeration algorithm for integer‐valued data envelopment analysis

Data envelopment analysis (DEA) models assume real‐valued inputs and outputs, but on many occasions, some inputs and/or outputs can only take integer values. In these cases, using DEA models can result in misleading efficiency assessments and inaccurate performance targets. In this paper, we propose an enumeration algorithm for computing efficiency scores and performance targets of decision‐making units with integer value inputs/outputs. In the presented algorithm, we do not use any of the mixed integer linear programming (MILP) models that are used in previous studies. We show that the result of our algorithm and that of the MILP model presented in this context is the same. We also generalize our algorithm for different types of returns to scale as well as for the hybrid setting with real‐valued data.     

分组密码复杂线性层可分性传播的MILP刻画方法

混合整数线性规划(MILP)作为一种自动化搜索工具, 被广泛地应用于搜索分组密码的差分、线性、积分等密码性质. 提出一种基于动态选取策略构建MILP模型的新技术, 该技术在不同的条件下采用不同的约束不等式刻画密码性质的传播. 具体地, 从可分性出发根据输入可分性汉明重量的不同, 分别采用不同的方法构建线性层可分性传播的MILP模型. 最后, 将该技术应用于搜索uBlock和Saturnin算法的积分区分器. 实验结果表明: 对于uBlock128算法, 该技术可以搜索到比之前最优区分器多32个平衡比特的8轮积分区分器. 除此之外, 搜索到uBlock128和uBlock256算法比之前最优区分器更长一轮的9和10轮积分区分器. 对于Saturnin256算法, 同样搜索到比之前最优区分器更长一轮的9轮积分区分器.     

舰载机甲板停机位分配问题研究

舰栽机甲板停机位分配问题关系到航母飞行甲板作业的效率,合理的停机位分配对于提高甲板作业效率十分重要。对舰载机停机位分配问题进行了详细研究,以舰载机移动路径、加油路径以及挂弹路径总和最小为目标函数,建立了甲板停机位分配模型,利用贪心算法并结合模拟退火算法对模型进行了求解,仿真结果表明,该模型对停机位的分配合理。     

基于比特可分性的BORON和Khudra积分区分器搜索

分别针对近年来提出的SPN结构的BORON密码算法和Feistel结构的Khudra密码算法进行积分性质的评估。根据各自算法线性层和非线性层的结构,建立基于比特可分性的混合整数线性规划（MILP）模型。根据最终搜索的目标轮数生成相应的目标函数,利用Gurobi优化器进行求解,并进行积分区分器的搜索,分别得到了BORON算法的6轮积分区分器和Khudra算法的7轮积分区分器,均是目前已知的最长区分器。利用积分区分器,可以对密码算法进行更多轮数的积分性质的评估。     

Efficient Solution of a Multi-commodity, Two-stage Distribution Problem with Constraints on Assignment of Customers to Distribution Centres

A two-stage, distribution-planning problem is addressed. Customers are to be served with different commodities from a number of plants, through a number of intermediate distribution centres (DCs). The possible locations for the DCs are given. For each location, there is a fixed cost for opening the DC concerned, as well as an operating cost and a maximum capacity. The demand of each customer for each commodity is known, as well as shipping costs throughout. There are also two additional important requirements. First, each customer must be served with all the products it requires from a single distribution centre. Secondly, it must be possible to ascertain the plant origin of each product quantity delivered. The objective is to choose the locations for opening DCs such that the total cost is minimised. The problem is modelled as a mixed-integer-programming problem and solved by branch and bound. Lower bounds are calculated through a series of structural transformations. Much of the power of the solution scheme also stems from frequent generation of good upper bounds. Results of extensive computational experiments are given and discussed.     

PCB贴装中供料器分配问题的动态规划改进算法

供料器分配问题是贴片机工艺优化问题中的一个关键问题,直接影响PCB贴装效率的高低;针对多头拱架型贴片机,首先根据取贴循环数,把问题分解为相互联系的子问题,然后针对每个取贴循环分别建立动态规划模型,并为了提高多阶段决策动态规划问题的搜索效率,提出了一种动态规划改进算法;当所有的子问题都获得解决后,整个供料器分配问题就获得解决;实验证明,所提算法能有效提高贴片机贴片效率,减少贴片时间。     

业务流程管理中的大规模整数规划问题求解

对从企业业务流程管理中抽象出来的大规模整数规划问题的计算机求解方法进行讨论。提出一种内存优化管理方法,能更高效地存储海量数据。同时对求解整数规划问题的经典算法——分枝定界算法进行研究,利用人工智能的搜索思想,给出分枝定界法的改进算法,使其能快速求解大规模整数规划问题。     

回溯算法在多约束分配问题中的应用

以学生宿舍合理分配问题为背景,对分配中所涉及的学生高考入学成绩、生源地、宿舍类别等诸多约束条件进行充分分析和探讨,给出了解决这类问题的一种新的有效算法--基于矩阵存储的回溯算法,并给出了算法的实现细节.在此基础上,讨论了该算法的时间复杂度,得出了该算法较同类问题的回溯法具有更好的时间效率,说明了该算法在多约束分配问题中更具合理性和有效性.