天车与冶炼炉的操作模型

本文得到了模型1存在可行方案的充分条件，为t_1，t_2的确定提供了理论依据，得到的操作方案保证A组炉满负荷工作，且T_1，T_2，T_3的作业率分别为32.7％，61.4％，58.6％。针对作业率极不平衡的缺点，采用这样的思路：不增加天车的台数，T_1负责一部分工作，T_3负责T_2一部分工作，提出另一套方案。获得了存在可行方案的充分条件，从理论上解决了t_1，t_2的确定，且提出的方案保证A组炉满负荷工作且T_1，T_2，T_3的作业率分别为52.7％，53.6％，54.1％，模型2是很满意的，据此提出一套供现场工作人员使用的《操作规则说明书》对应用于实际生产过程进行了初步的讨论，为年产300万吨提出了一个建议。利用计算机用同样的思想对4台天车、5台天车的运动轨迹进行了模拟。     

天车、冶炼炉作业调度的活动网络模型

编者按：本文将三台A炉、二台B炉、三台天车的作业活动构造成一个活动网络模型，对于确定型问题，可用关键路径法找出达最大钢产量的调度方案增产到300万吨／年的各种措施的产量，对于非确定性问题可用计划评审法讲座随机性的影响及控制方案。现将有关内容摘录如下。（l）A_i或B_j：A_i（或B_j）冶炼（2）Tk■→place：Tk空着运至place处（3）Tk■→place：Tk带一空罐或槽运至place处（4）Tk■Place：Tk带一空槽或罐运至Place处（5）Tk□place：Tk在place处吊起一空槽或罐（6）Tk■place：Tk在place处带起一满槽或罐（7）Tk□place…     

通信网调度——B题

本文讨论了通信网络的文件传送最优化问题。文中设计了三类模型对不同类型的网络进行了分析;模型Ⅰ针对网络图为连通树且文件传送为单位时间的情况,给出两个定理,得到最短完成时间及最优调度方案;模型Ⅱ采用启发式解法给出了两种算法以得到一般网络的 近似最优调度方案。前两个模型都认为文件在传送中不可分,而模型Ⅲ在文件可分块传送假设下,基于图论中的匹配概念,给出了另一种有效的算法。 以上算法在个人微机上实现,并分别用来解决问题[1]中的情况A,B和C,根据文件是否可分,分别给出了网络的最短完成时间及调度方案,并证明了方案的最优性。 结果为:文件可分时,情况A,B和以C分别用3.0,23.0和29.6单位时间;文件不可分时,则分别用3.0,21.0和29.6单位时间。     

一类有时间窗口约束的多资源动态调度模型与方法

含时间窗口的多资源调度，是一个包括资源分配和时间窗口分配的两阶段优化过程。在初始调度方案执行过程中，由于新的任务需求的到达，需要对初始方案进行调整．以使整个调度方案最优。本针对这种情况，分析了该问题中的主要约束条件．建立了含时间窗口的多资源动态调度模型，给出了一种启发式迭代修改求解方法；并以含时间窗口的多机调度问题为例．对模型和算法进行了验证。     

天车作业调度的随机性分析

编者按：本文对各种随机数据对天车的作业率、天车的调度和钢产量的影响进行了定性的和定量的分析。现将有关内容摘录如下。当t_a，t_b…，t-k都是随机时，所给出的数值为它们的均值，设x=t_a＋t_e＋t_f，y=t_b＋t_io由于人为的调配，除x，y，其它对A，B炉的生产影响很微小，而x，y却直接关系到A炉的生产量，所以主要矛盾是x，y。先说明随机对产量的影响，设x～N（a_1，σ_1），y～N（a2，σ2）则一个周期内有x_1和x_2，y_1，y_2，y_3，当y_1＋y_2＋y_3＜x_1＋x_2时，生产照常运转，而当y_1＋y_2＋y_3≥x_1＋x_2时，A要等待B，那么整个生…     

模糊环境下的柔性工作车间调度模型的研究

本首先引入了柔性生产系统下的调度过程中存在的不确定性问题，接着对存在模糊操作时间间隔的柔性工作车间调度问题及相关概念进行了描述，并且给出了以最小makespan为目标的基于模糊逻辑和遗传优化的调度模型，最后通过实例验证了模型的可行性。     

带运输机的流水车间调度的最优算法

研究带运输时间的流水调度:在该问题中有两台机器A,B和一个运输机V,n个工件,工件需要先在机器A上加工然后在机器B上加工最后被运输机V运往目的地,而且运输机V最初停在机器B旁边.模型的目标是使所有工件都运往目的地的时间最短.文中给出了三种情况下的最优调度算法:i)A,B机器加工工件顺序给定时我们给出了线性时间的最优算法;ii)所有的工件加工时间在机器B上时间相等时我们给出了时间复杂度为O(nlogn)的最优算法;iii)机器B上工件最短加工时间大于等于机器A上工件最长加工时间时给出了时间复杂度为O(n~2)的最优算法.     

网格环境下制造资源在线优化调度的区间规划模型

针对网格环境下影响制造资源优化调度的关键参数具有区间性的特点,本文基于区间数建立了在线处理模式下的资源优化调度模型,分别以任务完工的总成本最低与资源的利益最大为目标,将任务的成本限制及资源的价格转换为区间数,充分考虑了任务与资源工作时间限制,给出区间规划模型及其解法。最后通过算例分析得出该模型在反映市场需求以及快速应对市场变化基础上,可得出合理的优化调度方案,验证该方法的可行性与有效性。     

不确定环境下再制造生产调度研究

针对再制造过程中存在的再制造件质量状况和加工时间不确定性调度问题,分别采用随机数和三角模糊数表示质量状况和加工时间的不确定性。在满足工序顺序、机器等限制下,将各自带有权重系数的最大完工时间和总成本之和最小值当做目标函数,构造不确定环境下再制造生产调度模糊模型且转换成确定的单目标非线性规划模型。应用多层编码遗传算法求解某个再制造子系统算例得到,决策者对于最大完工时间和总成本的重视程度不同,调度方案不同,其需要根据自身关注的重点做出决策,选择合适的调度方案。并且调度结果会受到决策者消极或积极态度的影响,态度越积极,结果越好,反之,态度越消极,结果越差,从而检验了再制造生产调度模型的正确性。希望为再制造实现产业化,规模化提供相关参考意见。     

智能RGV的动态调度策略问题的数学模型

本文针对2018年"高教社杯"全国大学生数学建模竞赛的B题——智能RGV的动态调度策略问题,首先介绍了问题的实际背景和系统的作业流程;然后分别给出了一道工序和两道工序无故障、有故障情况的一般调度模型,接着利用已知的3组系统参数对模型的实用性和有效性进行了验证分析,并给出了调度方案的实际运行结果;最后对竞赛论文的总体情况做了点评分析.     

公交车高峰和平峰转换的调度研究

旨在对城市公共交通系统建立合理的数学模型,对公交车的调度进行合理规划,为城市建设提供借鉴作用.从深圳市的实际情况出发,建立了合理的公交运营调度模型,让公交的使用经济最大化、合理化.通过对大数据的合理分析,给出高峰和平峰的定义;通过对公交车的发车频率、运营所得的总收入与时间的关系的分析,给出高峰和平峰转换期的调度方案;借助OD矩阵,给出最大断面客流,从而完成对高峰和平峰的预测,并通过合肥市某公交线路的数据验证了此模型的正确性与广泛适用性.     

唐家山堰塞湖泄洪的理论模型及数值模拟

针对2008年全国研究生数学建模竞赛A题,研究和解决汶川地震中唐家山堰塞湖的泄洪问题.建立了唐家山堰塞湖的蓄水量模型、溃坝模型、洪水演进模型和人员调度模型等理论模型,并给出了这些模型的精确数值模拟.模拟结果显示,提出的模型具有较高的精度,依据该模型提出的调度方案能够合理解决泄洪时的人员撤离问题,具有重要的参考意义.     

考虑多阶段共用平行机特征的拖轮作业模式优化

在对拖轮调度问题进行分析的基础之上,将拖轮调度问题归结为一类具有多阶段共用平行机器特征的多处理器任务调度问题。建立了考虑靠泊与停泊两阶段、考虑切换时间的拖轮调度优化模型,并设计了启发式规则与模拟退火相结合的混合算法(HSA)求解该模型。通过运用所设计算法求解仿真算例,并将其结果与三种基于现行调度规则的调度方案进行比较,验证了模型与算法的高效性。基于此,对不同拖轮数量状态下的调度研究结果显示,拖轮总作业时间与平均单艘拖轮作业时间二者存在着一定的矛盾性;并指出采用拖轮适时返回停泊基地的作业模式,可有效地降低拖轮作业时间,进而提高有限拖轮资源的利用率,实现节能减排、绿色运输。     

基于Epsilon约束法的短纤维生产调度的双目标优化研究

针对短纤维生产行业实际,本文综合考虑客户的需求差异、客户的重要程度、纤维生产设备的准备时间以及交货期差异等因素,研究连续需求下的短纤维生产排序优化问题。首先,本文建立双目标整数规划模型,即最小化客户订单总延迟和最小化机器总准备时间;其次,设计Epsilon约束算法并调用CPLEX精确求解调度方案,即帕累托前沿;最后设计非支配排序的遗传算法(NSGA-II)求解大规模生产下的调度优化方案。通过实验,证明该整数规划模型和算法对解决多客户连续需求问题具有实际价值,进而可以为短纤维生产企业提供参考。     

时间窗变动的车辆调度干扰管理模型与算法

针对客户时间窗变动对原物流配送车辆调度方案造成干扰的问题,运用干扰管理思想,分析干扰事件对路径、成本和服务时间三个方面的影响,对其干扰程度加以度量;以该干扰事件对原方案造成的广义费用偏离最小为目标,建立客户时间窗变动的干扰管理模型,通过判断客户时间窗变动对原方案是否产生影响进行干扰辨识,并基于该干扰辨识结果,设计基于禁忌搜索新的调度算法;算例不仅验证了模型和算法的有效性,而且,敏感性分析也验证了其对各种不同价值货物的适用性。实验结果表明,本文提出的干扰管理模型可以全面地刻画干扰对原方案的影响,干扰处理方法优于全局重调度方法,且能够在更短时间内生成满意的物流配送车辆调度调整方案。     

考虑任务优先约束的同类岸桥作业调度优化

分析了以箱组为任务对象QCSP与以整贝为任务对象QCSP的异同,指出前者更能均衡各岸桥作业负荷,并减少船舶装卸作业时间。考虑到岸桥具有作业效率差异的特点,将其视为同类平行机调度问题,同时结合任务优先约束、岸桥作业不可相互穿越与安全距离等特有约束,建立了更加符合实际的以箱组为任务对象的岸桥作业调度混合整数规划模型,其优化目标是最小化装卸作业的makespan。针对模型求解的复杂度,设计了一种遗传算法,对算法搜索空间进行了讨论,并推导了问题的低界。实验算例表明所建立的模型能够反映岸桥作业调度过程中作业效率差异及任务优先约束现象,其算法能够在允许的运算时间内获得稳定的满意解,并且优化结果要全面优于以整贝为任务对象QCSP的调度方案。     

产品质量变异与工序能力分析

王建稳．产品质量变异与工序能力分析．本文通过建立模型分析产品质量的三种变异，即：产品内变异、产品间变异和时间变异与总变异之间的关系，给出相应方差的估计，从而确定合理的抽样方案，并进行工序能力分析，最后给出实例分析     

基于多技能多渠道变成本的物流联络中心排班

物流联络中心的人力成本随着坐席拥有的技能、服务渠道的多少以及服务时段的不同而不同,对人员进行合理班次设计以节省人力成本尤为必要。考虑现实联络中心工作时间的连续与中断、技能组和渠道组的匹配等,提出采用分阶段法优化班次。首先给出不考虑时间中断的坐席的排班模型A,求得排班方案;接下来,在此基础上将中断时间约束加入,建立模型B,求得班次覆盖矩阵;最后加入排班调整约束,建立模型C,对多技能组中各渠道组进行调整,给出最符合实际情况的最优排班调整方案。数值实验结合物流企业实例和各方案的比较,验证了模型的有效性。该方法为联络中心排班提供了新思路,对其它服务行业的排班也具有一定的参考价值。     

排序问题P2|prmp|Cmax在中断—重复模型下的调度

对于传统的中断-恢复模型下的P2｜prmp｜Cmax问题，已有最优调度规则。但中断-恢复模型并不是一般意义下的中断模型。在某些情况下，被中断的任务不能被简单的恢复加工，而是在该任务被重新加工之前必须有一定的延迟时间。延迟可能是该项任务的一部分（或者是全部）需要返工的时间。本文在研究了排序问题P2｜prmp｜Cmax在中断-重复模型下的调度，指出对于选择哪一个任务被中断的问题是NP—hard的；而对于如何处理被中断的任务的问题，指出当被中断任务的最初被加工时间由Xj增加为Xj＋△xj=Xj/（1-1/2aj）时，可使得两台处理机的时间表长相等，从而达到最优。最优时间表长为：Cmax^＊=1/2n∑j=1pj＋ajxj/（2-aj）。最后给出了在中断-重复模型下的调度规则。     

模糊环境下的差异作业平行机批调度优化问题研究

针对现实生产制造系统中存在的时间参数模糊化问题,采用梯形模糊数表征时间参数,给出了一种具有模糊加工时间与模糊批次间隔的,以最小化制造跨度为目标的差异作业平行机批调度问题模型。在问题求解方面,给出了一种基于粒子群优化和差异进化的混合优化算法,避免求解过程陷入局部最优,并通过改进的Batch First Fit算法获得优化的分批。仿真实验验证了该算法具有可行性和有效性。