考虑工业设备老化时的递阶最优生产控制策略

就切换并不太频繁的不可靠生产系统的最优生产控制进行研究,且系统的故障率与其 老化程度有关.以寻求最优的生产控制使其折扣率目标泛函取最小值.根据系统自身特性,对 目标泛函的积分上限给予新的含义,引入新的状态变量对问题进行分解.建立了考虑setup时间 及成本的递阶流率控制结构框架,在最优生产时间标准下给出考虑设备故障情况下有限时域内 的动态规划时最优控制率存在的充分必要条件.仿真结果表明,该生产策略更易于工程实现.     

基于成本车流模型的城市交叉路口优化控制

针对存在随机故障的城市交叉路口信号优化问题,从控制理论角度出发,根据其自身特性,借用最优生产控制思想,首次提出了道路和车流运行成本模型,且同时考虑路口的随机故障因素;在此基础上根据系统中存在多级时标和不可靠性、以及呈现一种递阶结构和运行不均衡的特点,将问题分解成不同层次的动态优化子问题,采用递阶控制策略对其进行降阶分解,从而得到交叉路口的优化控制策略.仿真结果表明,该模型更宜于实施于实际交通最优控制中.     

印染行业不可靠生产系统生产控制模型

基于印染行业自身特性,建立了适合于该行业特点的不可靠生产系统的生产控制模型。该模型不但考虑了生产设备时有故障和修复事件的发生,而且也把由于生产系统操作条件及生产原料属性的波动造成合格产品呈随机分布的情况纳入模型框架,其中当不同产品间生产切换时,所需切换时间及切换费用也被引入模型,并假设此时设备的故障过程为Markov过程。结合单设备单产品情况,给出了其最优生产控制策略。为实现印染行业生产的优化控制及建立完善的MES系统提供了理论支持。     

混杂生产系统变时域滚动优化生产控制

为降低求解生产优化控制策略的复杂性,提出了递阶变时域滚动优化生产控制策略.通过对考虑切换费用及随机故障情况的混杂生产系统模型分析,把原始命题简化为有限时域下随机动态规划问题,并给出了求解该动态规划问题的Bellman方程.利用准时制思想,在期望意义下把求解多维随机最优生产控制问题递阶为求解确定系统的最优生产控制子问题,并通过在一维方向上的变时域滚动优化来逼近原始命题最优解.仿真结果表明,该策略快速有效,避免了直接求解偏微分方程带来的困难,使得基于该策略的算法可行,提高了控制的精确性和实时性.     

含扩散项不可靠生产系统最优生产控制的数值求解

针对含扩散项不可靠随机生产系统最优生产控制的优化命题, 采用数值解方法来求解该优化命题最优控制所满足的模态耦合的非线性偏微分HJB方程. 首先构造Markov链来近似生产系统状态演化, 并基于局部一致性原理, 把求解连续时间随机控制问题转化为求解离散时间的Markov决策过程问题, 然后采用数值迭代和策略迭代算法来实现最优控制数值求解过程. 文末仿真结果验证了该方法的正确性和有效性.     

基于MLD模型的CSTR建模和控制

A novel control strategy for a continuous stirred tank reactor （CSTR） system, which has the typical characteristic of strongly pronounced nonlinearity, multiple operating points, and a wide operating range, is initiated from the point of hybrid systems. The proposed scheme makes full use of the modeling power of mixed logical dynamical （MLD） systems to describe the highly nonlinear dynamics and multiple operating points in a unified framework as a hybrid system, and takes advantage of the good control quality of model predictive control （MPC） to design a controller. Thus, this approach avoids oscillation during switching between sub-systems, helps to relieve shaking in transition, and augments the stability robustness of the whole system, and finally achieves optimal （i.e. fast and smooth） transition between operating points. The simulation results demonstrate that the presented approach has a satisfactory performance.     

基于流向变换技术处理工业有机废气的控制系统设计

综述了基于催化燃烧方法处理工业有机废气的控制系统的设计,指出该系统的控制对象为流向变换反应器,采用PLC控制系统完成控制功能。介绍了这种处理方法的理论依据,并提出控制系统的控制目标。以及对该处理过程的控制方法,以及控制系统的硬件构成和程序设计。最后以实例说明该处理方法及其控制策略的有效性。     

面向基金赎回风险应对场景的决策优化

对于基金管理者而言,投资者提前或大额赎回有可能带来流动性风险,因此需要提前进行融资以应对需求.为了降低融资成本,同时满足赎回需求,建立一种混合整数二次约束规划模型.模型符合实际业务约束,引入融资成本波动的不确定性,将成本波动的风险量化为方差,同时考虑融资成本和风险的最小化.当不考虑风险时,模型退化为确定性优化命题.使用金融机构提供的算例进行仿真,优化结果能够兼顾决策的最优性和求解的快速性,满足实际业务的需求.对比确定性和不确定性模型得到的决策方案,分析总结降低融资风险的方法,针对方差上限进行灵敏度分析,结果进一步支持已有观点.     

产品随机缺陷生产系统有限时域最优生产控制

针对合格产品产量呈随机分布的单设备单产品类型不可靠生产系统,假设所生产合格产品的产量占所生产产品总量比例的概率分布已知,且产品质量检测消耗时间与生产控制时域相比较小.本文通过对目标函数的离散化,在离散空间上对生产控制策略进行寻优,得到基于当前状态下的最优生产控制策略,该策略可解析表示为合格产品产量分布、成本惩罚系数c~ (c~-)、当前状态及产品质量检测时间的函数.与同类文献所得结果相比较,该控制策略克服了文献[8]结论有可能导致系统状态发散的缺点,并且最优控制策略表达式更简洁,所得结论对实际工程应用而言有显著意义.     

制造系统的递阶滚动优化调度模型

研究的对象是只有一台不可靠（failure-prone)机器的非完全柔性制造系统，该系统能生产多种产品，但在同一时刻只能生产一种产品，并且当机器由生产一种产品向生产另一种产品切换时，需要考虑setup时间及其成本，待决策变量是setup序列及产品生产率，本文基于非完全柔性制造系统的特点，引入递阶层控的思想，采用新的递阶结构框架和阈值控制策略，对问题进行分解，建立了考虑setup时间及成本的递阶流率控制最优化调度模型，并给出了递阶的滚动优化算法，仿真结果表明，这种调度策略更易于工程实现。