外源投入型两阶段制造系统网络DEA效率分析研究

制造过程评价是改善制造系统效率的重要一环,传统的评价方法将每个制造系统决策单元视为黑箱来研究整体效率,忽略了中间产品转化信息及投入要素在各子过程中的配置信息。针对两阶段(第二阶段有外源性新投入)制造系统的效率评估问题,分别在固定规模报酬和可变规模报酬假设下,充分利用制造系统中间产品的转化及外源投入要素的配置信息,建立了制造系统网络DEA效率测度及分解模型,建模方法遵循客观评价原则,无需事先主观确定子效率和系统效率之间的组合关系。并将其应用于钢铁制造系统效率测度与分解,研究结果表明该方法能够挖掘决策单元内部子单元的效率情况,帮助决策者发现复杂制造过程非有效的根源,为复杂制造过程的整体效率测度及分解提供了有效的分析方法。     

基于数据包络分析的并行生产系统效率评价方法

数据包络分析(DEA)是一种评价具有多投入、多产出决策单元的相对效率的线性规划方法.在现实世界中,决策单元有时呈现出由多个独立子系统构成的复杂并联网络系统,各子系统的投入/产出之和构成了系统的总投入/产出.目前,用于评价这种具有并联网络生产系统相对效率的模型主要有三种:网络DEA模型、多部门DEA模型和关联DEA模型.现有这些模型的基本特性和相互关系存在着不足,即子系统的效率分解和优化指数不唯一.为解决这一问题,提出了改进的并联DEA模型,并采用加拿大银行系统实例来说明所提出模型的合理性和有效性.     

一类刚性大系统的并行组合方法

本文针对一类分解的刚性大系统提出一种并行组合方法（ＰＣＭ）,该方法将系统分割的并行化方法与并行化方法相结合,采用并行显式Ｒｕｎｇｅ－ｋｕｔｔａ（ＲＫ）方法求解非刚性子系统,采用并行Ｒｏｓｅｎｂｒｏｃｋ方法求解刚性子系统,文中讨论了方法的相容阶、并对方法的收敛性进行了分析,数值结果表明该方法对于分解的刚性大系统的求解是实用和有效的。     

考虑指标关联的网络DEA效率测度研究

现有网络DEA模型通常在测度指标相互独立的假设前提下进行生产系统效率测度,然而这一假设并不与现实完全相符.针对网络生产系统效率测度指标间存在关联关系的情形,引入模糊测度理论中的Choquet积分,对传统网络DEA模型进行了扩展·首先,分别给出了Choquet积分和网络DEA模型的相关基础知识;然后以串联DEA模型为例,构建了考虑指标间关联的网络DEA模型(C-NDEA模型),进而定义了指标关联情形下网络生产系统有效性的判定标准,并给出了相关定理及其证明;最后通过一个算例验证了所构建C-NDEA模型的合理性和有效性.     

基于大系统分解协调的CDM下不正常航班恢复优化

针对不正常航班恢复以及民航调度系统中空管、机场和航空公司之间复杂的协同调度问题,设计了一个基于大系统分解协调的不正常航班调度系统分解方法.首先简述了基于CDM的航班调度系统结构及原理,然后针对不正常航班恢复所涉及的各参与主体利益需求,建立分解级协调级多级递阶结构的不正常航班恢复优化调度模型,对分解后的各子系统模型采用遗传算法优化求解.最后通过东北空域内各主要机场航班调度的算例验证分析,结果表明采用方法能够减少航班延误时间,提高航空管理和服务质量,为具体工程应用提供决策支持.     

多源异构数据环境下基于模糊积分融合的公租房退出方法

为有效解决公租房退出问题,提出一种基于多源异构数据的模糊积分融合退出方法,该退出方法首先给出一种多源异构数据的同构化方法,然后针对常用模糊测度确定方法原理复杂、计算困难的问题,提出一种原理简单、易于计算的模糊测度确定方法,该模糊测度确定方法利用单个属性的相对重要程度和两两属性之间的交互度计算单个属性的全局重要程度,最后,根据模糊测度的单调性和有界性通过专家逐级打分计算各子属性集的重要程度。实例验证表明所提出的退出方法可行、有效。     

基于关联网络DEA模型的管理效率评价

为了研究链形系统和系统内部各生产过程的管理效率,本文提出了一种关联型网络DEA模型.该模型将反映客观基础条件的指标作为非生产性投入,在测算系统管理效率的同时还能测算各子系统的管理效率.理论分析表明:链型组织系统管理有效的充分必要条件是系统内的每个子系统均管理有效.这种能够揭示组织内部管理有效性的效率分析方法将有助于企业探寻管理无效的具体环节,并为进一步提高整体管理效率提供决策支持.     

两阶段特殊结构混合0-1规划的分解算法

本文介绍了一种用于求解具有特殊结构的两阶段混合0-1规划问题的原始-对偶分解算法,并以CPLEX软件作为核心求解器将算法实现.该算法将原问题分解成两个相对简单的子问题,较传统分解算法有更平衡的分解结构和收敛性.实验数据表明,该算法在求解较大规模、稀疏度较大、耦合度较大的复杂两阶段下三角结构混合0-1规划问题时,相比CPLEX提供的分枝剪枝法,在时间效率上有明显提高.算法最后通过固定0-1变量的取值可以得到满足管理精度要求的近似最优解.     

快速求解参数化偏微分方程的缩减基有限元方法及其在核工程中的应用

基于求解偏微分方程的高保真数值模拟已经广泛应用于科学研究和工程设计.然而,即使借助超级计算机的并行计算能力,经典的有限元方法和其它数值方法在面对需要多次求解或需要快速甚至实时求解的问题时仍然面临效率的挑战.针对可用参数化微分方程表示的问题,缩减基有限元方法利用少数代表性的经典有限元解构造基函数,同时通过仿射分解使得系统矩阵和载荷向量的组装变为简单的代数叠加,因此该方法可以大幅度地提高这类问题的求解效率.本文介绍了这种方法的原理,并以固体热传导和中子扩散的快速求解为例,展示了这种方法的优良特性.结果表明,在线阶段的求解效率可以实现两到三个数量级的提升.基于高保真模拟的缩减基模型是将高性能计算应用于工程优化设计、应急指挥以及复杂问题的反分析等工作的有效手段.     

煤炭城市人口——资源——经济——环境系统协调发展测度与评价

煤炭城市是由人口、资源、经济与环境四个子系统构成的复杂系统。其可持续发展依赖于各子系统的合理结构和发展模式以及子系统之间的协调程度。将协调发展思想与综合评价方法相结合,构建了煤炭城市可持续发展测度的指标体系,提出了投影寻踪与协调函数相结合的复杂系统协调发展测度方法,以典型煤炭城市某市为例,进行了子系统间协调发展的测度与评价。