基于点截集的围堵嫌犯模型

研究了在突发事件中交巡警对在逃嫌犯的围堵问题, 该问题为2011年全国大学生数学建模竞赛B题的一部分。接到报警后,交巡警服务平台的警力需要指派到路网路口以堵截嫌犯。将该问题转化为阻止嫌犯逃到特定点集的问题;并分析了怎样判断被选为围堵点的点集对一个指定点形成包围的问题。推广了点截集的概念,给出了判断点集是否为点截集和紧点截集的优化模型。然后将判断是否为点截集的模型转换为约束集合, 用于建立围堵嫌犯模型,以四个不同的优化标准分别建立了围堵问题的0-1整数规划模型。并给出了部分模型的Lingo算例。     

考虑再利用需求的垃圾回收处理优化模型

垃圾回收处理是建设资源节约和环境友好形社会(即两型社会)的基本要求.本文利用逆向物流管理优化方法研究带确定性日回收垃圾处理问题,对经过垃圾处理中心处理过后的垃圾分全部或部分可被再利用两种情形,建立了垃圾回收相关企业成本最小的约束优化模型.该模型是0-1整数规划模型,能够直接在LINGO软件平台上求解.应用实例验证了模型的效用.     

交巡警平台设置与调度模型

设置交巡警平台需要考虑各平台工作量的均衡性以及最长出警时间不能超过3min这两个方面,可利用0-1整数规划,建立平台管辖区域划分模型。发生突发事件时,交巡警平台的警力需要被调度到指定的路口执行任务,最快到达指定路口并且总调度距离最短的方案,即为最佳调度方案,运用0-1规划可以解决这类指派问题。在犯罪嫌疑人从P逃跑3min后,为尽快抓捕逃犯,以点P为中心,从不可封锁点向外逐步延伸,在平台警力能成功封锁的前提下形成最小围堵圈,再利用平台警力调度模型,最终设计出了最佳围堵方案。     

人才招聘的优化模型

人力资源是企业最重要的资源,一个企业如果能适时、适质、适量的获得所需要的人才,并使其在合适的岗位上创造良好绩效,就能在竞争激烈的环境中立于不败之地.本文通过建立人才招聘优化模型来为企业更合理、更科学招聘人才提供服务.     

基于分类的资源公平分配决策方法

针对资源分配问题,本文提出了基于分类的决策方法以实现效率与公平的权衡。首先,研究了效率最优分配与完全均等分配过程,阐明了边际效用对分配结果的影响,指出个体间边际效用相差越小,两种分配的结果越接近。其次,构建0-1整数规划模型求解分类结果,目标是使类与类之间边际效用相差尽可能小。然后,按类对资源进行分配,类间采用完全均等分配,类中采用效率最优分配。通过选择分类数量可以实现不同程度的公平。最后,运用算例验证方法的有效性,说明分类数量对效率与公平的影响。     

蔬果类商品网上直销包装作业工序优化模型研究

针对蔬果类商品网上直销模式下,其标准销售单元包装作业问题规模大、商品品类多、订单个性化强、生产配送周期多等特点,基于批量流水作业生产、JIT准时制生产及周期调度的思想,研究该类商品标准销售单元包装作业的生产调度问题,建立蔬果类商品网上直销包装作业优化模型,并设计改进的“模拟增压——退火算法”对其进行求解,以便制定出合理的包装作业计划,有效衔接采摘和订单分拣作业以及后续装车作业,缩短包装时间,保证蔬菜的新鲜性。最后,通过应用实例验证模型和算法的有效性,结果表明,本文周期调度方法得到的调度方案比一般的非周期调度方法大大节约了包装作业成本,为蔬果类商品网上直销企业生成包装作业计划提供了理论指导。     

《实用数学建模》介绍

设置交巡警平台需要考虑各平台工作量的均衡性以及最长出警时间不能超过3min这两个方面,可利用0-1整数规划,建立平台管辖区域划分模型。发生突发事件时,交巡警平台的警力需要被调度到指定的路口执行任务,最快到达指定路口并且总调度距离最短的方案,即为最佳调度方案,运用0-1规划可以解决这类指派问题。在犯罪嫌疑人从P逃跑3min后,为尽快抓捕逃犯,以点P为中心,从不可封锁点向外逐步延伸,在平台警力能成功封锁的前提下形成最小围堵圈,再利用平台警力调度模型,最终设计出了最佳围堵方案。     

基于整数规划的医疗卫生服务中心选址模型

根据农村医疗卫生服务中心的特点,结合卫生服务人数限制、费用限制、距离限制等决定因素建立了卫生服务中心选址模型,分析了层次分析法及隐枚举法求解医疗卫生服务选址模型的差异性.结果显示:所建立的医疗卫生服务中心选址模型在限制条件下能够最大程度的满足人民群众对卫生服务的需求,且隐枚举法求解0-1整数规划比层次分析更具有可行性与有效性.     

比赛项目排序的模型

本文将2005年“电工杯”B题的最优化问题转化为独立的问题来讨论。解决了在比赛项目排序过程中尽可能使每个运动员不连续参加两项比赛问题。即把运动员参加的项目记作1，把未参加的项目记为0，这样把运动员报名表转化成为一个0-1矩阵。问题转化成为0-1矩阵进行列交换顺序，使得每一行中两个1相邻出现的次数和达到最小。并对模型进行了推广。最后指出了模型的优缺点。     

求0-1型整数规划的一种新方法

本文给出求 0 -1型整数规划的一种新方法 ,该方法利用对所有目标函数值排序的方法 ,求出最优解 .该方法简单易行且计算量较小     

货运列车的编组调度问题研究

针对货运列车的编组调度问题,根据实际情况和理论研究的需要,首先对模型做了分析和假定.在此基础上,以中时最短为优化目标,给出了基于0-1整数规划和多目标优化理论的优化数学模型,实现了理论上可行的编组调度方案.     

推出冲突避免的机场停机位分配问题

为了科学合理地利用机场停机位资源,克服现有模型对飞机进出机位安全性的考虑不足,研究兼顾运行安全和运行效率的机场停机位分配问题.首先分析了飞机在停机坪中的运行过程,提出以主动避免方式来解除飞机进出机位过程中的冲突,从而将具有潜在冲突的飞机对的机位分配作为约束条件,建立了一类推出冲突避免的停机位分配模型.然后对目标函数和约束条件进行分析和简化,将模型转化为线性模型来求解.算例仿真结果验证了该模型的有效性,表明所提出的主动避免冲突方法是能兼顾运行安全和效率的一种有效方法.     

Minimization of the Ratio of Functions Defined as Sums of the Absolute Values

This paper addresses a new class of linearly constrained fractional programming problems where the objective function is defined as the ratio of two functions which are the sums of the absolute values of affine functions. This problem has an important application in financial optimization. This problem is a convex-convex type of fractional program which cannot be solved by standard algorithms. We propose a branch-and-bound algorithm and an integer programming algorithm. We demonstrate that a fairly large scale problem can be solved within a practical amount of time. The research of the first author was supported in part by the Grant-in-Aid for Scientific Research of the Ministry of Education, Science, Culture and Sports of the Government of Japan, B(2) 15310122 and 15656025.     

对带有盒约束的二次整数规划的一种线性化方法

本文主要讨论了二次整数规划问题的线性化方法.在目标函数为二次函数的情况下,我们讨论了带有二次约束的整数规划问题的线性化方法,并将文献中对二次0-1问题的研究拓展为对带有盒约束的二次整数规划问题的研究.最终将带有盒约束的二次整数规划问题转化为线性混合本文主要讨论了二次整数规划问题的线性化方法.在目标函数为二次函数的情况下,我们讨论了带有二次约束的整数规划问题的线性化方法,并将文献中对二次0-1问题的研究拓展为对带有盒约束的二次整数规划问题的研究.最终将带有盒约束的二次整数规划问题转化为线性混合0-1整数规划问题,然后利用Ilog-cplex或Excel软件中的规划求解工具进行求解,从而解决原二次整数规划.     

公务员招聘的优化模型

对“公务员招聘”问题进行了深入探讨,运用模糊数学和运筹学理论,先建立了招聘人员的模糊多属性综合评价模型,解决了用人单位择优录取公务员的问题;然后建立了0-1整数规划模型解决了人力资源的优化配置问题,从而给出了一种科学有效的公务员招聘的方法.     

多目标0-1规划问题的蜂群算法

针对多目标0-1规划问题,本文给出一种新型的智能优化算法——蜂群算法进行求解,并通过实例验证,与遗传算法、蚁群算法和元胞蚁群算法作了相应比较。就多目标0-1规划问题而言,蜂群算法能得到更多的Pareto解,说明了蜂群算法在解决该类问题上的有效性。