机场新增卫星厅对中转旅客影响的模型和算法

基于"华为杯"第十五届中国研究生数学建模F题中关于机场新增卫星厅对中转旅客的影响问题的研究.通过建立描述登机口与机场航班对应矩阵,采用0-1整型规划模型和基于最优个体保留策略的遗传算法求解航班-登机口分配的最优解,并且将最大化分配航班数、最小化登机口数、以及最小化乘客总体换乘紧张度等优化目标采用加权的方式实现多目标优化,最后得出相对最优解.     

航班登机口分配问题的数学建模

登机口作为机场的重要组成部分,其资源利用率直接影响航班服务的效率.针对不同的优先级建立多目标规划模型对航班进行优化分配,采用贪心算法和禁忌搜索算法,结合登机口类型、航班时间的约束,逐次对最大化分配航班问题、最小化中转旅客最短流程时间问题、最小化旅客总体紧张度问题进行建模求解.结果表明该算法不仅提升了求解速度,并且在航班登机口分配问题中展现了较好的综合寻优能力.这对民航机场实现经济效益、提高旅客满意度有一定的参考价值.     

机场新增卫星厅对登机口影响的评估方法

为了解决航站楼客流量饱和的问题,采用一种增加卫星厅的方法,实现了旅客分流.基于单目标整数线性规划和多目标优化的方法,分别构建了登机口优化分配网络模型和多目标优化模型.利用登机口优化分配网络算法筛选出所使用的共同登机口,建立了目标函数并列出约束条件,采用目标约束法对建立的模型进行求解.在此基础上,根据目标建模的思想,建立了可供中转旅客总体流程时间最短且使用登机口数量最小的航班-登机口分配模型.利用MATLAB计算可知,利用42个登机口即可实现303架航班的正常运转.     

考虑乘客时间成本与换乘感受的中转航班登机口分配问题研究

针对2018年"华为杯"第十五届中国研究生数学建模竞赛F题展开研究对考虑乘客时间成本与换乘感受的中转航班登机口分配调度问题(Airport Gate Assignment Problem,AGAP)进行研究,建立了多目标0-1整数线性规划的中转航班登机口分配模型.根据不同的实际应用条件,对该模型进行相应改进,并使用Lingo求解,得出在最大化航班分配数量的基础上,最小化乘客换乘成本,同时尽量减少登机口使用数量的最优中转航班登机口分配方案,最后对分配结果进行分析.模型亮点在于:1)创新性地引入了乘客换乘成本惩罚因子,令模型对实际问题考虑更加全面.2)模型在时间离散化的基础上,将航班间隔时间纳入航班占用时间,建立了0-1整数线性规划模型求最优解,求解结果更加可靠.3)模型通过线性加权的方法,将多目标规划问题简化为单目标问题进行建模.     

考虑航站楼扩增对中转旅客影响的登机口优化调度模型

机场新增卫星厅,在优化分配登机口的同时需要考虑最小化旅客行走时间该方面学术研究有限,充分考虑航站楼扩增对中转旅客的影响,建立综合的登机口优化调度的模型.设计无向图着色模型,提出基于禁色影响度的贪婪着色算法,设计内层深度模拟退火与外层浅层模拟退火相结合的双重退火优化算法,引入乘客换乘因素,考虑失败惩罚,提出基于社群联盟冲突消解原则的图着色优化算法,实现对模型的优化,得到最佳调度方案.     

应用遗传算法求解航班恢复问题

航班调度系统易受天气等因素的影响,导致航班延误甚至取消,给航空公司和旅客带来巨大损失.针对某机场由于天气原因需要临时关闭这一问题,,综合考虑航班延误,飞机置换和旅客的行程信息,以旅客的总体延误时间最短为目标函数,建立了旅客滞留航班恢复模型.根据面向对象的编程思想设计了航班调度算法并耦合遗传算法对模型进行求解.基于较大规模的航班和旅客数据对模型和算法进行了验证,得到了合理的航班恢复方案.     

基于航班时空网络模型的网络型机队随机规划方法

为了解决传统基于航班机型分配机队规划法无法准确反映枢纽航线网络下网络效应随机特性问题,将旅客收益网络优化模型合并入航班时空网络数学模型中构建航空公司网络型机队规划方法.在模拟航空公司枢纽网络运营环境(航线网络、航班计划、旅客需求与平均票价水平等)基础上,构建航班时空网络模型并划分行程结构需求情景集,以各机型飞机数为自由变量,将任一需求情景下机型飞机数等于相应自由变量视为非预期约束,构建以机队期望运营利润最大化为目标函数的网络型机队规划随机情景模型,并设计以"完成所需飞机数最少"为第一阶段,以"情景汇聚算法优化机队结构"为第二阶段的两阶段算法求解该模型.算例仿真结果表明,与基于航班机型分配的收益摊销型机队规划法相比较,网络型机队规划法的机队期望运营利润增加了17.1%;与"确定性"需求下的机队规划法相比较,网络型机队规划法的机队期望运营利润增加了1.7%.结果表明,设计的机队规划法能够更好的适应枢纽航线网络运营环境,且结果稳定性更高.     

面向靠桥率及道口冲突率的航班-机位指派问题优化模型及其启发式算法研究

在给定航班时刻表条件下,对于进出港航班的机位分配,除了必须满足航班、飞机和机位之间的技术性要求之外,还要考虑尽量提高整个机场的机位利用率,且方便旅客出入港及时、安全和便捷.文章以飞机机型、所属航空公司、客运/货运航班、国内/国际航班等匹配条件为约束条件,以航班-机位分配完成率、靠桥率、道口非冲突率为目标,建立了一个航班-机位指派问题的全局优化模型.基于国内某机场的真实应用场景及其待决策变量维度的超大规模,导致模型求解成为一个NP-COMPLETE的混合整数规划问题.文章提出一种启发式快速求解算法,基于贪婪规则建立若干优先级队列的航班冲突调整方案,按照3个指标重要程度渐次探求近似最优解.而且,对于每一步贪婪规则的改进,文章都进行了算法有效性检验以及计算性能的对比实验.最终多重对比实验的结果表明,新算法的结果在与理论最优解差距不足3%的代价下,可节约超过90%求解时间.     

基于动态列生成算法的飞机排班问题研究

飞机排班是航空运输生产计划的重要环节,对航空公司的正常运营和整体效益有着决定性影响;飞机排班通常构建为大规模整数规划问题,是航空运筹学研究的重要课题,构建的模型属于严重退化的NP-Hard问题.在考虑对多种机型的飞机进行排班时,大大增加了问题的复杂性.针对航空公司实际情况,建立多种机型的飞机排班模型;为实现模型的有效求解,提出了基于约束编程的动态列生成算法;即用约束编程快速求解航班连线(航班串)并计算航班串简约成本,动态选择列集并与限制主问题进行迭代.最后,利用国内某航空公司干线航班网络实际数据验证模型和算法的有效性.     

航线优化的随机动态规划模型

航空公司在给定的运力和机队配置条件下,如何适应航线需求的不断变化而合理地分配运力,使航空公司的经营效益最大化是我国航空经营管理的一个重大课题.根据航班效益分析,在一定的经营时间,航行班次的条件下,建立一个航线贡献最大化的含有随机变量的动态规划模型.求解方法是先用M ON TE C ARLO方法计算机仿真把模型转化为非线性的整数规划.再用动态规划中资源分配算法求出模型的最优解,编排最优各航线规划.     

Notes on derivations on algebras of measurable operators

Derivations on algebras of (unbounded) operators affiliated with a von Neumann algebra ? are considered. Let be one of the algebras of measurable operators, of locally measurable operators, and of τ-measurable operators. The von Neumann algebras ? of type I for which any derivation on is inner are completely described in terms of properties of central projections. It is also shown that any derivation on the algebra LS(?) of all locally measurable operators affiliated with a properly infinite von Neumann algebra ? vanishes on the center LS(?).     

Some remarks on tautological sheaves on Hilbert schemes of points on a surface

We study tautological sheaves on the Hilbert scheme of points on a smooth quasi-projective algebraic surface by means of the Bridgeland–King–Reid transform. We obtain Brion–Danila’s Formulas for the derived direct image of tautological sheaves or their double tensor product for the Hilbert–Chow morphism; as an application we compute the cohomology of the Hilbert scheme with values in tautological sheaves or in their double tensor product, thus generalizing results previously obtained for tautological bundles.      

基于P-SVM的供应链企业可靠性预警研究

供应链企业可靠性是供应链可靠性的重要问题之一.在国内外研究文献综述基础上提出了供应链企业节点可靠性的初步预警指标.而后以此为基础,利用P-SVM方法完成了指标体系的构建及供应链企业可靠性预警.     

基于GAM模型分析变量对产业结构的影响研究

对全国2000-2015年的产业结构以及影响变量的面板数据,使用广义加模型(GAM)研究各变量对产业结构产生的影响,分别分析了单变量和多变量对产业结构产生的影响,然后使用GAM模型对数据进行了10倍交叉验证的模拟实验.结构表明,单变量对产业结构有很大影响,其中科技金融发展指数等对产业结构呈线性作用,多变量的交互作用能够明显对产业结构产生影响,人均GDP对产业结构的影响可以通过其他因素表出.GAM模型对预测的拟合效果比较好.     

基于APT的证券组合套期保值策略研究

为了解决含有非股票证券的一般证券组合的套期保值问题,依据套利定价理论,提出了一般证券组合的套期保值策略,并对该策略进行了分析研究。     

基于AHP层次分析法和群决策法的人口素质测评研究

现代社会专业化分工日趋细密、技术技能要求日趋尖端,对人口素质的要求益发凸现在一个举足轻重的地位.本文通过AHP指标权重分配方法,使用一个完整的分层指标体系将中国人口素质进行量化,将主观与客观结合起来,形成统一的单一指数.模型显示,在考虑各指标权重的背景下,我国人口素质在各指标的共同作用下,人口综合素质持续增长,没有出现人口素质下降的年份,1978年以来综合人口素质水平上升了10.64倍,我国人口素质增长情况令人鼓舞.     

Remarks on a theorem of Taskinen on spaces of continuous functions

We clarify and prove in a simpler way a result of Taskinen about symmetric operators on C(Kⁿ), K an uncountable metrizable compact space. To do this we prove that, for any compact space K and any n ∈ ?, the symmetric injective n–tensor product of C(K), , is complemented in C(B_C(K)*), a result of independent interest. The techniques we develop allow us to extend the result in several directions. We also show that the hypothesis of metrizability and uncountability cannot be removed.     

Bounds on Norms of Compound Matrices and on Products of Eigenvalues

An upper bound on operator norms of compound matrices is presented,and special cases that involve the l₁, l₂ and l norms are investigated.The results are then used to obtain bounds on products of thelargest or smallest eigenvalues of a matrix. 1991 MathematicsSubject Classification 15A15, 15A18, 15A42.     

A note on approximation of semigroups of contractions on Hilbert spaces

We show that every contractive C ₀-semigroup on a separable, infinite-dimensional Hilbert space X can be approximated by unitary C ₀-groups in the weak operator topology uniformly on compact subsets of ℝ₊. As a consequence we get a new characterization of a bounded H ^∞-calculus for the negatives of generators of bounded holomorphic semigroups. Applications of our results to the study of a topological structure of the set of (almost) weakly stable contractive C ₀-semigroups on X are also discussed. The author was partially supported by the Marie Curie “Transfer of Knowledge” programme, project “TODEQ”, and by a MNiSzW grant Nr. N201384834.