航空机务维修的优化管理

在航空机务维修工作中,科学的管理、人力资源的合理配置对及时完成维修任务,保障训练作战计划至关重要.从装备完好率和完成任务的及时性出发,分别建立了数学优化配置模型,并给出了这两种情况下效益(成本)矩阵的构造方法,进而将优化模型转化为最优线性指派问题来处理,从而为航空机务维修工作中人力资源的优化配置提供了一种科学、合理的决策方法.     

航空装备飞行机务准备时间估算方法研究

航空装备飞行机务准备是保持和及时恢复飞机良好状态并使之符合具体飞行任务的重要工作内容,直接影响着飞机的出动强度.以航空装备直接飞行机务准备工作为例,建立航空装备机务准备时间估算模型,对模型进行了求解,实例证明该方法对于估算飞行机务准备维修时间,优化机务准备流程,缩短飞行机务准备时间,完善机务维修保障工作提供了一种有效的途径.     

跨区域生产供给的决策模型及其求解

跨区域生产经营是现代企业集团发展的一种趋势,追求高效益低成本是生产经营者所考虑的首要问题.我们对这类问题进行了描述和定量分析,并在是否允许产品交叉生产两种情形下建立了优化数学模型,经过技术分析,分别将这两种模型转化为运输问题和最优平衡指派问题来处理,从而为这类经济决策问题提供了一种科学的决策依据和可行的决策方法.     

多因素指派模型全局优化问题研究

基于多因素资源优化分配问题的不确定性,建立基于区间数型下的不确定多因素指派模型,给出模型建立的理论依据与全局优化算法,拓展区间数型多因素指派模型,解决了不确定条件下多因素资源优化分配问题.考虑多因素影响,基于任务完成效率,以5类任务多因素分配问题为例,获得了指派模型全局优化的解.为不确定条件下资源优化分配问题的研究拓宽了决策途径.     

飞机维修短期计划模型及其算法研究

目前对于飞机维修计划的研究,大都通过精确算法一次性完成周期内所有飞机的排班优化。本文在分析传统数学规划模型的基础上,以最大化利用两次维修之间的可用飞行时间为目标,构造了飞机维修计划优化模型。然后提出了求解此模型的启发式两阶段分解算法,第一阶段优先完成需维修飞机的任务指派,第二阶段再完成余下飞机的任务指派。利用航空公司真实数据进行的数值试验表明,两阶段分解算法能够显著提高模型的求解效率和质量,可以有效求解大规模飞机维修计划制定问题。     

基于全局搜索算法的不平衡指派问题研究

目前求解不平衡指派问题的主要是将其转化为平衡的指派问题后再去处理.针对不平衡指派问题提出了全局搜索算法,算法不用将不平衡问题转化为平衡问题进行求解,而是基于全局最优策略对任务进行指派,方法理论更加简单,操作更加方便,使得不平衡指派问题得到了很好地解决,同时,这种算法对平衡指派问题、运输问题等依然有效.     

一类广义指派问题的有效解法

提出一类广义指派问题,这类问题研究的是m个人执行n项任务,每个人执行的任务数、执行每项任务的人数以及总的指派人项数均有限制,要求最优指派.对这类广义指派问题建立了数学模型,并找到一种转换方法,将这类问题转换为平衡指派问题,从而用传统方法,如匈牙利法求解.最后用一个箅例来说明这种转换方法的简便和有效性.     

广义指派问题及其在军事装备运输中的推广应用

军事装备中的运输问题复杂多样,如何建立数学模型是寻求优化方案的关键.本文首先将最优线性指派模型推广到广义指派模型并给出其两种算法,其次对带有时间约束的运输问题进行建模,并设法将其转化为广义指派问题来处理,从而为这类运输问题提供了一种有效可行的算法.     

基于排队论的专项汽修厂维修台配置数量研究

为了解决因维修台配置不合理而导致的专项汽修厂排队等待的问题,运用排队论等理论和方法,采用先到先修理与维修台带有优先权相结合的排队规则,将维修台配置数量问题转化为两类型服务台排队问题,建立了单队列M/M/s1+s2/K/∞/FCFS+PS排队模型.通过对某专项汽修厂相关的数据采集和分析,得到了模型所需的变量和参数,运用边际效益法进行优化,得到了节假日和非节假日客流高峰期的最优维修台配置数量.通过对系统服务强度、系统资源限制和服务时间段等因素的分析,既能保证排队系统可以在不同时间段内对维修台配置数量进行调整,又能缩小最优值的求解范围.     

一种具有区间数信息的多目标指派方法

针对具有区间数信息的多目标指派问题,给出了一种指派方法。首先,将不同类型目标的区间数损益矩阵规范化为区间数成本矩阵,并应用区间数运算法则构建区间数多目标指派问题的总成本矩阵。然后,通过事先定义的任意两个区间数的序关系,将区间数指派问题优化模型转化为一个双目标优化模型,并采用线性加权法将其转化为单目标优化模型来进行求解,同时还考虑了如何处理人员数量与任务数量不相等的情形的指派问题;最后,通过一个实例分析说明了本文给出方法的可行性和有效性。本文的方法丰富了已有的求解方法,具有实际应用价值。     

军用飞机维修质量管理的最优线性分派评估

在军机维修工作中,科学有效的管理,对及时完成维修任务,保障训练作战计划至关重要.在建立适合我军军机维修质量评估指标体系的基础上,定义了理想方案和贴近度,给出了排序频数的计算方法,进而将军机维修质量评估问题转化为最优线性分派问题来处理,从而为军机维修质量管理提供了一种科学、可靠的决策方法.     

Complexity analysis of an assignment problem with controllable assignment costs and its applications in scheduling

We extend the classical linear assignment problem to the case where the cost of assigning agent j to task i is a multiplication of task i’s cost parameter by a cost function of agent j. The cost function of agent j is a linear function of the amount of resource allocated to the agent. A solution for our assignment problem is defined by the assignment of agents to tasks and by a resource allocation to each agent. The quality of a solution is measured by two criteria. The first criterion is the total assignment cost and the second is the total weighted resource consumption. We address these criteria via four different problem variations. We prove that our assignment problem is NP-hard for three of the four variations, even if all the resource consumption weights are equal. However, and somewhat surprisingly, we find that the fourth variation is solvable in polynomial time. In addition, we find that our assignment problem is equivalent to a large set of important scheduling problems whose complexity has been an open question until now, for three of the four variations.     

Fuzzy weighted equilibrium multi-job assignment problem and genetic algorithm

In this paper, the equilibrium optimization problem is proposed and the assignment problem is extended to the equilibrium multi-job assignment problem, equilibrium multi-job quadratic assignment problem and the minimum cost and equilibrium multi-job assignment problem. Furthermore, the mathematical models of the equilibrium multi-job assignment problem and the equilibrium multi-job quadratic assignment problem with fuzzy parameters are formulated. Finally, a genetic algorithm is designed for solving the proposed programming models and some numerical examples are given to verify the efficiency of the designed algorithm.     

运输问题的合作对策求解方法

产地间或销地间往往存在竞争,在这种情况下,使用运输问题最优化方法是不合理的。因此,从个体理性的视角提出运输问题的合作对策求解方法,方法将运输问题看作是一个博弈问题,各个产地或销地是博弈的局中人,求解其纳什均衡与纳什讨价还价解。在此基础上,说明了运输问题的非合作形式是一个指派问题,并证明指派问题的最优解是一个纳什均衡点。接着,通过实验验证运输问题的最优解是一个纳什讨价还价解,满足产地或销地的自身利益。在此基础上,针对纳什讨价还价解不唯一的问题,从决策者的视角给出最大可能激励成本的计算方法。最后,为弥补纳什讨价还价解不唯一及纳什讨价还价解不允许出现子联盟的缺陷,给出运输收益分配或成本分摊的Shapely值计算方法。     

考虑泊位疏浚的连续型泊位和动态岸桥联合调度

针对集装箱码头泊位需要定期维护的实际特征,研究了泊位疏浚情况下连续型泊位和动态岸桥联合调度问题。首先,建立了一个以船舶周转时间最小为目标的整数线性规划模型;其次,针对问题特性设计了三种启发式算法。为了分析泊位疏浚对码头工作的影响并验证模型正确性和算法有效性,分别对未考虑泊位疏浚和考虑泊位疏浚两种调度情形,进行了小规模与大规模问题输入的多组测试。三种算法在小规模输入上均取得了相同于CPLEX的精确解,从而验证了算法的有效性;进一步通过对比分析这些算法在大规模输入中的运行结果,验证其有效性能。     

Integer resource allocations with the objective function separable into pairs of variables

This paper is concerned with the problem of optimal integer allocation having a doubly concave objective function. The problem is studied with application to some model of optimal reliability. To derive the optimality conditions, we introduce the notion of integer local equilibrium, considering three of its variations. We also investigate some additional conditions under which this equilibrium is the optimal solution.An appropriate solution algorithm is presented.     

指派问题的纳什均衡解

为弥补传统指派问题解不符合个体理性的不足,提出指派问题的纳什均衡解,并证明有限指派问题有且仅有纯纳什均衡解。相比传统的指派问题解,纯纳什均衡符合Pareto最优,是个体理性视角下的最优解。在此基础上,给出一个综合考虑个体理性与集体理性的求解方法。