一种基于微粒群的模糊聚类算法

模糊聚类的FCM算法由于得不到各聚类的解析解，使其在某些应用中出现问题。为此，该文提出了一种基于微粒群理论的模糊聚类方法，利用微粒群自动调整各模糊聚类的中心点及其隶属函数参数，使模糊聚类符合数据分布特征，同时得到各聚类的隶属函数解析解。通过典型模糊分类问题，说明了该算法的有效性。     

Freights loading optimization with balanced and unconcentrated loading constraints

The optimization of high density and concentrated-weight freights loading requires an even distribution of the freight＇s weight and unconcentrated loading on the floor of the car. Based on the characteristics of concentrated-weight category freights, an improvement method is put forward to build freight towers and a greedy-construction algorithm is utilized based on heuristic information for the initial layout. Then a feasibility analysis is performed to judge if the balanced and unconcentrated loading constrains are reached. Through introducing optimization or adjustment methods, an overall optimal solution can be obtained. Experiments are conducted using data generated from real cases showing the effectiveness of our approach： volume utility ratio of 90.4% and load capacity utility ratio of 86.7% which is comparably even to the packing of the general freights.     

基于组合输入ES-GA-BP的中欧班列货运量预测

中欧班列是推动“一带一路”倡议的重要支撑，科学合理地预测班列需求，对中欧班列运输方案的制定具有重要意义．以中欧班列铁路货运量预测为对象，统筹考虑中欧班列货运量的波动性和影响因素，提出一种基于组合输入指数平滑-遗传算法-反向传播（ES-GA-BP）神经网络的货运量预测方法．分析中欧班列货运现状，选取相关性高的影响因素作为神经网络输入；采用指数平滑法对波动较大的中欧班列货运量历史数据进行单项拟合预测，以优化神经网络输入；利用遗传算法优化反向传播神经网络参数，进一步提高预测精度；以“湘欧快线”国际运输通道货运集装箱数量预测为实例，验证方法的有效性．结果表明，组合输入ES-GA-BP方法适于解决波动较大的货运量预测问题，预测精度较好，有助于制定合理的中欧班列运输方案．     

基于对象的直线上区段综合限界计算方法

从微观角度入手,结合面向对象思想,提出以三维实体对象描述、投影和综合为核心的直线上区段综合限界计算方法。将桥梁、隧道、其他建筑物或设备等控制物视为独立对象,结合对象特征构造以基本体素分解与几何运算相结合的实体对象描述方法;沿线路纵向投影对象,并以纵横交替扫描对投影进行预处理,刻画对象对综合限界的控制形态;通过定义交点序列、内外边等概念,设计了以交点确定和边属性判断为主体的投影对象综合算法。面向对象区段综合限界计算方法在理论上与实际拟合准确,有效地避免了遗漏隐藏控制点,准确反映控制物的空间几何形态。算例证实了方法的有效性。     

关于应用程序的优化

文章讨论了提高应用程序速度和减少应用程序内存占有量的常用方法和技巧，并分析了采用这些方法和技巧的利弊。     

基于云计算技术的地铁自动售检票系统研究

针对地铁线网规模的不断扩大, 原有地铁自动售检票系统出现建设成本高、资源利用率低、后期维护工作困难等问题, 设计了一个基于云计算技术的地铁自动售检票系统（CAFC系统）。构建了系统的整体架构、物理拓扑结构、软件体系结构和云架构, 精简了原有系统的架构、减少了系统容量、降低了系统投资; 分析了系统各层次之间、系统与系统用户之间、系统与外部接口之间的业务逻辑关系; 提出了基于防火墙、入侵检测系统、数据备份和PKI的系统安全解决方案。该系统能够完成地铁自动售检票和票务运营管理等功能, 而且降低了投资成本、提高了资源利用率, 为实现地铁低碳运营、绿色运营提供支持。     

平衡装载约束下的车辆路径问题研究

针对车辆三维装载约束下的车辆路径问题（3L-VRP）进行研究,引进车辆的平衡装载约束,综合考虑传统的先进后出、局部支撑、脆弱性等约束,构建平衡装载约束下的车辆路径问题（BL-VRP）模型。针对模型中的平衡约束,提出一种接触面积的装载算法。在此基础上,构建以回溯遗传算法（B-GA）为骨架的多阶段算法框架,对车辆路径优化进行求解。研究结果表明,多阶段算法不仅在解决3L-VRP上好于目前已有算法,同时对BL-VRP表现优秀。提出的多阶段算法为解决BL-VRP问题提供一条参考思路,但在时效性上需要进一步完善。     

面向对象的铁路超限货物轮廓计算方法

准确计算铁路超限货物轮廓有力保障货物运输安全、提高运输效率,是日常运输管理中一项必不可少的基础性工作。从微观角度入手,结合面向对象思想,提出以三维实体对象描述、投影和综合为核心的超限货物轮廓计算方法。将超限货物视为独立对象,结合对象特征构造以基本体素分解和几何运算相结合的实体对象描述方法;投影对象后以纵横交替扫描方法对投影进行预处理;通过定义交点序列、内外边等概念,设计了以交点确定和边属性判断为主体的投影综合算法。面向对象的超限货物轮廓计算方法在理论上有保证,拟合实际,有效避免遗漏隐藏超限点,准确反映货物的空间几何形态。算例证实了方法的有效性。     

超限货物列车对单线区段通过能力的影响分析*

以单线自动闭塞区段的列车追踪运行过程为研究对象,结合列车在单线区段的运行特征,采用元胞自动机理论,引入列车当量、停靠和越行元胞等概念;提出多种变换规则,分析超限列车越行前、后的元胞状态,构建基于CA的单线列车运行仿真模型及单线铁路运能损失评估通用模型;设计了相应的启发式算法求解模型,通过计算机模拟单线区段列车运行过程,评估铁路运能损失.仿真结果表明:所提出的模型与算法能有效评估超限货物列车运行所引起的运能损失,合理分析列车混跑、速度传递效应对单线铁路运能所造成的不利影响.     

三维装箱问题的偏随机密钥混合遗传算法

考虑实践约束的三维装箱问题属于复杂的组合优化问题,具有典型NP难问题的特点。针对一般遗传算法求解装箱问题易陷入局部最优的缺点,提出使用偏随机密钥遗传算法进行装载序列搜索,结合基于极点的启发式方法实现货物的优化布置,进而通过部分装载物品的位移来改善整体重心分布。经过实例运算和分析,证明提出的方法能快速制定货物优化布置方案,达到装载工具高效利用及货物安全运输的要求。