多重因素约束下的网格搜索对策问题研究

首次基于搜索成本及搜索资源等限制因素,构造局中人面向多重约束条件的可行策略集合,建立相应的搜索空间;在给定搜索点权值的基础上,考虑搜索成本与搜索成功概率等因素,构造相应的支付函数,建立多重因素约束下的网格搜索对策模型.为简化模型求解,将对策论问题转化为约束最优化问题,求解约束问题获得最优值,转化为模型的对策值,并给出双方最优混合策略.最后,给出军事想定实例,说明上述模型的实用性及方法的有效性.     

多重因素约束下的网格检查对策问题研究

基于物品数量及每列容量等限制因素,构造局中人的可行策略集合;考虑隐藏成本,处罚规则与检查成功概率等因素,构造相应的支付函数,建立多重因素约束下的网格检查对策模型.根据矩阵对策性质,将对策论问题转化为非线性整数规划问题,利用H(o|¨)lder不等式获得实数条件下的规划问题的解,然后转化为整数解,得到特定条件下的模型的对策值及局中人的最优混合策略.最后,给出一个实例,说明上述模型的实用性及方法的有效性.     

基于对偶二次规划的大型框架结构优化方法

将准则法和数学规划相结合,对于不同的约束采用不同的处理方法:应力约束作为局部性约束,用0阶近似进行处理,借助满应力准则将其转化为动态尺寸下限;位移约束作为全局性约束,根据单位虚载荷法将其显式化,从而建立了满足应力和位移约束的框架结构截面优化的显式模型．为了提高模型的求解效率,根据对偶理论将大规模的框架结构优化问题转化为仅仅几个对偶变量的对偶问题,采用二次规划方法求解,算例证明该方法能极大的提高模型的求解效率．采用近似射线步既能减小计算量又能使迭代过程更加平稳,采用删除无效约束技术能减小优化模型的规模. 以MSC/Nastran软件为结构分析的求解器,以MSC/Patran软件为开发平台,完成了满足刚度和强度的多工况、多变量的框架截面优化软件．算例结果表明上述程序算法的高效性．     

带时效性约束的配送中心多源选址问题研究

应用启发式算法求解带时效性约束的多源选址问题.分析物流配送的时效性问题,建立带时效性约束的配送中心多源选址模型.构造两步启发式算法:1)借助传统迭代算法,求解物流服务分配矩阵,把多源选址问题转化为单源选址问题;2)基于M ATLAB函数,设计优化程序,计算带时效性约束的单源选址模型.并给出算例,验证模型和算法的可行性.研究表明两步启发式算法是求解带时效性约束的物流配送中心多源连续选址问题的有效算法.     

项目多技能人力资源指派与调度混合算法

研究多技能人力资源在项目活动上的指派与调度问题.首先,从问题特点出发,把原始问题分解为指派问题子模型和调度问题子模型.然后,对项目活动间的重叠关系进行识别,将其转化为对指派问题的有效约束,构建数学规划与约束规划相结合的混合算法对问题求解,并采用CPLEX编程实现.研究表明,算法可有效缩减指派问题的可行域,快速地找到问题的近优解,从而提高多技能人力资源的使用效率,是求解项目多技能人力资源指派与调度问题的一个有效方法.     

多目标线性生产规划的模糊联盟对策

研究多目标生产规划的模糊联盟对策的求解问题,提出了求解多目标模糊联盟对策的Shapley值方法.通过建立多目标线性生产规划的模糊联盟对策模型,提出了多目标对策转化为多个单目标对策的权重分析法.结合多目标线性生产规划问题的实例,给出不同权重系数下局中人合作的利益分配策略.     

多产品模糊存储模型及算法

提出了一个需求为模糊数,产品存储空间有模糊约束的多产品EOQ模型,并采用两种方法进行求解.一种是结合模糊仿真技术和遗传算法的混合算法进行求解,另一种是将模糊模型转化为清晰模型,再用算法求解.最后举出具体数值实例,对两种方法的求解结果进行比较.     

一类受时间约束的广义运输问题的求解

研究一类受时间约束的广义运输问题,将时间约束转化为容量约束,并将该问题转化为标准的最小费用流问题进而求解.该方法能够较快地找到最优运输方案.     

基于灰色理论的价格控制问题及其算法

针对排污收费的最优定价问题,提出了基于灰色理论的价格控制问题,并给出了该问题的模型及相关的定理。在约束域为非空紧集的条件下,证明了漂移型价格控制问题的最优解一定可以在约束域的极点达到。针对漂移型价格控制问题,采用价格控制问题的搜索算法的求解技术,把灰参数看做一个新的决策变量,将该问题转化为多个含参数的非线性规划问题。最后,通过一算例验证了模型及求解方法的有效性。     

基于拟态物理学的约束多目标共轭梯度混合算法

在拟态物理学优化算法APO的基础上,将一种基于序值的无约束多目标算法RMOAPO的思想引入到约束多目标优化领域中.提出一种基于拟态物理学的约束多目标共轭梯度混合算法CGRMOAPA.算法采取外点罚函数法作为约束问题处理技术,并借鉴聚集函数法的思想,将约束多目标优化问题转化为单目标无约束优化问题,最终利用共轭梯度法进行求解.通过与CRMOAPO、MOGA、NSGA-II的实验对比,表明了算法CGRMOAPA具有较好的分布性能,也为约束多目标优化问题的求解提供了一种新的思路.     

二次规划逆问题的牛顿方法

针对二次规划逆问题,将其表达为带有互补约束的锥约束优化问题.借助于对偶理论,将问题转化为变量更少的线性互补约束非光滑优化问题.通过扰动的方法求解转化后的问题并证明了收敛性.采用非精确牛顿法求解扰动问题,给出了算法的全局收敛性与局部二阶收敛速度.最后通过数值实验验证了该算法的可行性.     

混合整数半无限规划问题

本文主要讨论混合整数半无限规划(mixed integer semi-infinite programming, MISIP)问题的求解方法.首先分离内层约束中的连续变量和整数变量并将原问题转化为混合整数互补约束规划(mixed integer mathematical programming with complementarity constraints, MIMPCC)问题.其次在假设内层问题满足Slater约束规范的条件下得到了转化前后问题的等价性.继而分别将MIMPCC问题转化为可用常规优化软件求解的混合整数规划问题和非线性规划问题.由于在转化过程中会生成大量的变量和约束,为求解内层问题中变量较多的MISIP问题,本文提出一种行约束生成法,并证明该算法可在最多O(|Z|)次迭代之后得到最优解.最后通过一些数值实例验证算法的有效性.     

含交易费用的投资组合问题的新模型及其求解途径

本文提出了证券投资组合的一个新模型.该模型综合考虑了证券的收益率、证券分红和证券价格的关系,并将证券分红和证券价格作为系统的随机参数处理,建立了证券投资组合的随机规划模型.利用机会约束规划方法,我们研究了将所建立的随机规划模型转化为普通光滑优化问题求解的方法,得到了该类问题求解的有效途径.     

基于高斯伪谱的最优控制求解及其应用

研究一种基于高斯伪谱法的具有约束受限的最优控制数值计算问题.方法将状态演化和控制规律用多项式参数化近似,微分方程用正交多项式近似.将最优控制问题求解问题转化为一组有约束的非线性规划求解.详细论述了该种近似方法的有效性.作为该种方法的应用,讨论了一个障碍物环境下的机器人最优路径生成问题.将机器人路径规划问题转化为具有约束条件最优控制问题,然后用基于高斯伪谱的方法求解,并给出了仿真结果.     

随机环境下再制造逆向物流网络选址研究

针对逆向物流网络的多目标性和回收废旧产品数量的不确定性,在再制造产品和新产品可相互替代的情形下,建立了随机多目标规划模型.通过求解该模型,可以确定逆向物流网络中设施的位置、数量以及设施间的流量分配.对模型中的机会约束,将其转化为各自的确定性等价类,采用主目标法对多目标问题加以处理.通过Lingo 11.0对模型算例进行求解,并分析了当置信水平和可回收量波动时网络结构和最小成本的变化,进而验证模型的稳定性.     

稀疏优化在数独中的应用

数独是一个难以求解的整数规划问题,可以通过实数编码的方式去除整数约束的限制,将整数规划模型转化为一个l0范数极小化模型.已有算法大多是求解松弛的l1范数极小化模型,只能求解部分数独问题.本文证明对于数独这样一个特殊的问题,lq(0＜q＜1)范数极小化模型等价于l0范数极小化模型,同时用l1/2-SLP(sequenti...     

区间MDEA模型及其求解

将一种改进的DEA模型-MDEA模型[1]拓展到区间投入产出情形,得到区间MDEA模型.定义了一种反映决策者满意度的区间数序关系,当决策者给定一满意度水平,将区间MDEA中的区间不等式约束转化为确定型约束.研究了该满意度水平的另一层含义,即决策者对除被评价决策单元外的其它决策单元的偏好程度,据此将区间MDEA中的区间等式约束和区间目标函数转化为确定型.最终将区间MDEA转化为某一满意度水平下的确定型MDEA,并进行求解.最后给出算例分析.     

求解一类逆鲁棒优化问题的牛顿型扰动方法

逆优化问题是指通过调整目标函数和约束中的某些参数使得已知的一个解成为参数调整后的优化问题的最优解.本文考虑求解一类逆鲁棒优化问题.首先,我们将该问题转化为带有一个线性等式约束,一个二阶锥互补约束和一个线性互补约束的极小化问题;其次,通过一类扰动方法来对转化后的极小化问题进行求解,然后利用带Armijo线搜索的非精确牛顿法求解每一个扰动问题.最后,通过数值实验验证该方法行之有效.     

非线性背包问题的动态规划目标水平割算法

提出了求解非线性背包问题的一个动态规划目标水平割算法.通过引入替代约束公式将多约束问题转化为单个替代约束问题,由此结合目标水平割给出了一个收敛的动态规划算法,在解的过程中逐步消除对偶间隙,并确保在有限次迭代步内找到原问题的最优解.数值试验表明该方法的有效性.     

多周期多产品采购量分配优化模型

为了解决随机需求与价格折扣并存条件下的多周期多产品采购量分配问题,建立了相应的多目标混合整数随机规划模型.该模型的特点是:①模型的约束条件中兼具确定性和随机性;②通过累计需求和累计采购量表示多周期的库存持有成本;③通过约束条件方程式准确地表现随机需求和价格折扣两大假设条件.针对该模型的特殊结构,提出了一种适用的求解策略:首先,通过把机会约束转化为确定性等价类,从而将多目标混合整数随机规划模型转化为确定型多目标混合整数规划模型;然后,采用目标规划法求得问题的满意解.此外,通过应用算例说明了模型的有效性和可行性.