考虑障碍物遮挡和雷达衰减的VTS雷达站选址优化研究

船舶交通管理系统(Vessel Traffic Service, VTS)是我国海事主管机构进行水上安全监管的主要设备,而雷达站作为系统重要组成部分其位置选择对于整个系统安全保障效率有重要影响。针对当前VTS雷达站选址模型较少考虑选址过程中存在的山林等障碍物遮挡以及雷达无线电波传播存在衰减的问题,在考虑单个雷达失效需要备择覆盖的情况下基于集合覆盖思想提出了VTS雷达站多目标选址模型并设计算法求解及验证,然后对最大覆盖半径进行敏感性分析及讨论,结果表明最终方案能够实现选址优化并满足相关约束,为VTS雷达站在实际环境下的选址提供解决思路。     

基于可变建设成本的风险共担选址—库存模型研究

在固定建设成本风险共担选址-库存问题(Location model of risk pooling,LMRP)研究基础上,本文从优化角度将配送中心建设成本设为配送中心规模的线性函数,将模型扩展为可变建设成本风险共担选址—库存问题(Location model of risk pooling based on variable construction cost,LMRPVCC),构建非线性0-1整数规划模型。采用启发式粒子群算法求解模型,对经典文献算例进行测算,并依据计算结果,对影响模型目标值的相关参数进行敏感性分析。     

多目标应急物流中心选址的鲁棒优化模型

针对重大突发事件的应急物资救援,研究了应急物流中心的选址及应急物资的调运问题。利用离散的情景集合描述受灾点应急物资需求的不确定性以及应急物资运输成本和运输时间的不确定性,同时考虑应急救援成本和应急救援时间两个目标,建立了多目标应急物流中心选址的确定型模型和鲁棒优化模型。为将多目标问题转化为单目标问题,利用成本单目标和时间单目标的最优结果将多目标转化为相对值再加权处理,该方法既可消除多个目标之间的单位及数量级差异,还可以根据问题的数据变化进行动态调整。以提供应急物资救援服务的设施作为编码,设计了一种通用的混合蛙跳算法。为检验模型和算法的有效性,设计了一个多情景的算例,结果表明两个模型和算法具备良好的可行性和有效性,且鲁棒优化模型能较好地保持对各种不确定性的抗干扰能力;最后,讨论分析了成本偏好权重和鲁棒约束系数的影响,结果表明可根据成本偏好权重的取值范围来区分各种应急救援阶段,体现不同救援阶段的救援要求及特征,并给出了成本偏好权重和鲁棒约束系数的取值建议。     

两阶段选址优化问题研究

本文主要考虑如下实际问题:假设选址决策者需要建设p个设施,但是由于资金等等的影响,实际建设时会被要求先建设q个设施,其次再建设p-q个设施(设p>q),同时要求,在建设p-q个设施的时候,已经建设好的q个设施不被删除。本文建立了一个两阶段优化问题,问题的输出是两个待修建的设施的集合Fq,Fp,|Fp|=p,|Fq|=q,且Fq是Fp的子集,问题的目标是最小化这两个设施集合的费用同对应的最优费用的比值的最大值。本文给出一个近似比为9的近似算法,并对一些特殊的情况进行了讨论。所得结论对实际的选址决策具有理论意义,同时也完善已有相关研究结果。     

物流中心选址的多目标优化模型

针对一个经纬型网络中的最优选址问题,借鉴选址问题的已有理论和方法,建立了一个新的数学模型.研究了该模型的实际可行算法,结果表明该算法所求解是最优的,为运输、供销、物流系统的实际部门提供了有效的方法.     

基于离散与连续选址相结合的平面选址问题研究——以华北石油局大牛地气田污水处理厂选址为例

选址问题的研究中,大多考虑的是理论距离(例如欧式距离等);但在实际问题中,真实的公路运输距离和理论距离有较大差异,并且修建公路的成本较高.在尽量利用当前的公路交通网络同时,又能得到最优选址,在现实中具有重要意义.以华北石油局大牛地气田第一采气厂污水处理厂选址为例,分别采用重心法选址、最大值最小化选址、多目标选址等选址的方法得到污水处理厂的备选点,并结合实际距离模拟出了各个备选点的运输费用,再综合考虑当地政策和交通状况等因素,最终得到了使得运输费用最低的新的污水处理厂的位置坐标P(9.33,11.79),在该位置建立污水处理厂比之前的运输方案每年大约可节约511万元的运输费用.方法最大的优点是减小了在选址过程中理论距离与实际距离的误差,在现实中具有一定的指导意义.     

种群规模自适应粒子群在配送中心连续型选址中的应用

本文依照更具有现实意义的“加工厂—配送中心—用户”的模式建立物流配送中心连续型选址模型,并针对较大规模的选址问题提出求解算法。该算法是将具有较强鲁棒性的自适应粒子算法和改进的ALA(Alert Location-Allocation)方法结合而得,该算法中种群规模自适应变化,对经典粒子移动方程进行改进,消除了学习因子,惯性因子随粒子适应值自适应变化,改进的ALA方法提高了算法计算效率。数值试验表明,本文所建模型具有一定的实践优越性,所提出的算法能有效避免陷入局部最优,寻优能力和鲁棒性均较强。     

脆弱性视角下异质应急储备库选址-分配研究

探究应急物流网络里各节点与边的异质性特性,对于优化整个应急体系中选址和分配优化方案有重要影响.首先,面向备灾阶段,基于复杂网络理论选择以节点脆弱性指征来刻画各应急储备库异质性,且将各应急储备库之间以及储备库与各受灾需求点之间运输连接边的脆弱性指标纳入应急选址-分配决策过程来考量,构建一个综合权衡应急脆弱性、分配效率性和成本经济性的多目标选址-分配模型.接着,以江苏省覆盖13个地级市的应急物资储备网络为实证背景,设计NSGA-Ⅱ算法对所构模型实施案例仿真求解和关键参数分析,并将求解结果与不考虑异质脆弱性的选址-分配方案进行对比讨论.仿真分析表明:脆弱性视角下异质应急储备库选址-分配优化方案不仅在成本控制和分配效率上表现良好,更能显著提升整个应急物流网络的稳定性与韧性.研究结果为应急决策者做好备灾规划提供有益参考.     

复合隔振体系多目标优化研究

传统动力设备的隔振,往往仅着眼于设备本身的振动抑制,而将其连接基础视为绝对刚性,忽略其振动.考虑“设备 隔振器 薄板基础”为复合隔振体系,设备通过4点安置在薄板上;并基于机械四端连接特性,推导了力的传递率.随后,在固支薄板振动分析的基础上,引入功率流理论,提出了多目标优化策略：使多点安置的设备隔振体系输入薄板的峰值功率流最小;与此同时,使动力设备尽可能地趋于均匀振动,以降低设备振动损害.多目标粒子群优化算法具有参数设置少,收敛快,优化能力强等优点,且可基于Pareto支配获得最优解.该研究将设备隔振、薄板振动、功率流传递以及智能多目标优化技术结合,固支薄板振动理论作为切入点为优化策略创造了有利条件.多目标粒子群优化算法的应用亦为工程隔振及振动控制提供了新思路.     

基于CVaR的多目标投资组合模型

金融市场的发展与完善,以及人民收入水平的提高,使越来越多人关注金融投资并成为热点.理性的投资者总是期望风险尽可能低同时收益又尽可能高,而且希望投资的资产易于管理和管理成本低.考虑投资者多个目标的要求,将运用CVaR风险度量方法,提出一个均值—CVaR—资产数目的多目标投资组合模型,并利用多目标粒子群算法对模型进行实证分析,验证新模型的可行性和有效性,为热衷投资的投资者进行投资组合提供一个新方法.     

考虑回收-补偿约束的卫星城镇生活垃圾中转站选址研究

为进行卫星城镇WSW中转站优化选址,本文结合城镇中转站选址经济、社会、环境负效应等相关影响因素细化分析,确定了城镇中转设施分步优化模型方法。该方法结合规范约束距离改进LSCP模型,于待选点中确定一次覆盖所有收集点的设施备选组合,而后应用综合考虑了建设运营成本、负效应、回收效率的多目标整数规划模型最终确定中转站位置、收纳量与服务分配方案。通过实例分析,验证了本文方法实用性与合理性。     

城市交通投资结构调整与交通需求互动优化模型研究

城市交通投资结构研究有助于了解交通供给能力特征,缓解城市交通拥堵状况.北京市在过去的十几年来大量的交通资金投入到道路建设中,但并没有从根本上扭转日益突出的交通供需矛盾状况.从交通投资与交通需求的关系出发,探讨投资方向和投资力度对交通供需结构的影响.给出交通投资结构阶段统计特征、分析了北京市"七五"至"十五"时期交通投资系统与交通需求、交通供给和社会经济系统关系.应用多目标优化方法,并运用M atlab软件计算不同交通结构情境下的交通投资取向、结构、管理上提出建议.     

考虑应急设施中断风险与防御的可靠性选址模型研究

为提高应急设施运行的可靠性和抵御中断风险的能力, 研究中断情境下的应急设施选址-分配决策问题。扩展传统无容量限制的固定费用选址模型, 从抵御设施中断的视角和提高服务质量的视角建立选址布局网络的双目标优化模型, 以应急设施的建立成本和抵御设施中断的加固成本最小为目标, 以最大化覆盖服务质量水平为目标, 在加固预算有限及最大最小容量限制约束下, 构建中断情境下应急设施的可靠性选址决策优化模型。针对所构建模型的特性利用非支配排序多目标遗传算法(NSGA-Ⅱ)求解该模型, 得到多目标的Pareto前沿解集。以不同的算例分析和验证模型和算法的可行性。在获得Pareto前沿的同时对不同中断概率进行灵敏度分析, 给出Pareto最优解集的分布及应急设施选址布局网络的拓扑结构。     

复杂环境下银行业多指标风险评估方法及防控策略研究——基于中国省际面板数据的分析

在目前国内外复杂金融环境下,有效识别金融风险及其变化趋势有助于防范和化解金融危机,筑牢国家金融安全屏障。特别是在大数据金融蓬勃发展的背景下,应用数据信息监控金融风险的状况和趋势更具重要的现实意义。以下首先依托已有经验数据提出度量极大经验风险曲面和极小经验风险曲面的方法。其次,根据极大风险曲面提出计算决策单元综合风险指数的模型,以及相应的决策单元投影公式。同时,依据极小风险曲面估计决策单元风险降低的程度和策略。最后,应用这些方法分析了中国31个省区市2013~2017年银行业的风险状况,并提出了相应的改进策略。     

A unified approach for different concepts of robustness and stochastic programming via non-linear scalarizing functionals

Abstract

We show that many different concepts of robustness and of stochastic programming can be described as special cases of a general non-linear scalarization method by choosing the involved parameters and sets appropriately. This leads to a unifying concept which can be used to handle robust and stochastic optimization problems. Furthermore, we introduce multiple objective (deterministic) counterparts for uncertain optimization problems and discuss their relations to well-known scalar robust optimization problems by using the non-linear scalarization concept. Finally, we mention some relations between robustness and coherent risk measures.     

夹芯型雷达吸波结构的多目标优化

通过引入一个无量纲参数,将重量和雷达吸波性能两个优化目标结合于同一个目标函数中,提出了针对含有多孔材料芯层的夹芯型雷达吸波结构（RASS）的一种多目标优化设计方法．优化模型为承受均布载荷的悬臂夹芯板,考虑4种不同形式的芯层．由传输矩阵法和周期矩量法计算出镜面反射率的平均值,作为表征吸波性能的指标;而面板屈服、芯层剪切破坏和面板起皱则作为优化设计中的力学性能约束．优化结果表明,以填充超轻质海绵体的复合材料二维点阵为芯层的夹芯结构,比含有多孔泡沫或六角蜂窝芯层的夹芯结构更适合作为轻质夹芯型雷达吸波结构．Kagome二维点阵则表现出优于正方二维点阵的吸波性能．     

高校物流公司联盟服务站选址的研究

以国内高校周边物流公司的现状入手,论述高校设立物流公司联盟服务站的特点和优势,提出高校物流公司联盟服务站设计程序.基于离散选址模型及其对高校物流联盟服务站选址模型的启示,给出高校物流公司联盟服务站选址的计算模型.最后,以某高校为例进行物流公司联盟服务站选址规划并与该校物流联盟服务站实际地址作比较,比较结果表明,选址计算法是一个有效的算法,可以很好地应用在高校物流公司联盟服务站选址的研究中.     

基于标杆管理优化算法的供电商购电组合策略

针对开放式电力市场环境下,供电商的购电风险管理问题,结合金融输电权拍卖市场和电能交易市场,构造了一个考虑阻塞风险的供电商最优购电组合模型.由于此模型的非可微性和非凸性,使用了一种新型的智能计算方法——标杆管理优化算法对该模型进行了求解计算.仿真实例表明,提出求解计算方法是切实可行的,具有一定的实用性和灵活性.     

基于多目标进化聚类的信用风险特征识别

在信用风险识别领域,聚类算法常被用于区分不同风险等级的样本并识别风险特征。然而该领域中通常面临高维数据处理问题,导致传统聚类算法存在不适应此类问题的缺陷：易陷入局部最优、受冗余特征干扰、鲁棒性不强等。采用高维信用风险数据,研究上市公司信用风险,建立信用风险特征识别的三目标优化模型,设计基于分解的多目标子空间聚类算法进行求解。通过算法的横向对比实验,展示了所提出的算法在聚类精度和鲁棒性方面的优势,并根据聚类算法的权重分配结果,归纳总结上市公司信用风险评估过程中应重点关注的指标。