基于可持续发展区域水资源优化配置模型研究

介绍了水资源优化配置模型的分类，分析了现有水资源优化配置模型中存在的问题。以可持续发展思想为指导，以社会、经济、环境的综合效益最大为目标，以水量、环境和各行业发展产值作为约束条件，建立了水资源优化配置的多目标优化模型。     

Pareto蚁群算法与遥感技术耦合的水资源优化配置

为了尝试用Pareto蚁群算法(PACA)和遥感技术(RS)来求解复杂的水资源优化配置问题,建立了以经济、社会和生态环境综合效益最大为目标,以供水、需水、水质等为约束条件的基于像元的水资源优化配置模型.通过局部信息素强度限制、全局信息素动态更新、Pareto解集过滤器构建等策略,使蚂蚁向信息素浓度大的优化边界移动,以提高PACA的全局搜索能力和收敛速度.以中原地区某县为仿真对象,借助RS获取其土地利用类型,利用PACA在栅格地图上求解水资源优化配置模型,并得到水资源最优配置方案.最后PACA与遗传算法(GA)和BP神经网络算法(BP-ANN)进行了比较.结果表明,PACA能有效地求解大范围、多目标水资源优化配置模型,并提高了算法的全局搜索能力、收敛速度和计算结果的精度.     

基于人工蜂群算法的灌区水资源优化配置方法

灌区水资源优化配置对于提高灌溉的水资源利用率,增加灌区经济效益,降低地下水的消耗速度,促进水资源可持续发展,建立良好的生态环境具有重要意义。综合考虑灌区有效降雨量与作物需水量,建立以灌区经济效益最大化为目标的水资源优化配置模型,采用人工蜂群算法对水资源优化配置模型进行求解,以江苏省宿迁市皂河灌区为实例,对基于人工蜂群算法的灌区水资源优化配置方法的实际应用效果进行验证。结果表明：相比传统经验式配水方法,所提出的灌区水资源优化配置方法可使灌区经济效益达到 8.33 亿元,总用水量减少约 1 000 万 m³ ,且用水量主要来自地表水,灌区作物水资源分配情况更加合理,同时灌区的作物种植结构也得以改善。     

多目标蚁群遗传算法在区域水资源优化配置中的应用研究

讨论了区域水资源优化配置算法.首先建立了区域水资源优化配置的数学模型,然后提出了采用多目标蚁群遗传算法解决这个多目标约束优化的问题.最终通过应用实例验证了算法的适用性.     

彭楼灌区多水源联合优化调配模型建立与应用

多水源联合调配是水资源合理配置的一个重点.实践表明,多水源的联合运用不仅可以增加水资源的利用量,同时还可以使农业生产和环境条件得以改善,并产生较大的经济效益.本研究以彭楼灌区为例进行灌区地表水、地下水联合优化配置研究,并基于大系统分解协调理论建立了灌区地表水、地下水联合优化的三层谱系结构模型.在对边界及水源条件确定合理约束基础上,用此模型对彭楼灌区进行水资源优化,结果表明:此模型符合客观实际,对于提高水资源利用效率,缓解灌区水资源短缺和控制地下水超采等问题具有很强的适用性.     

基于多散区交互的高节度水资源优化配置

提出一种基于多散区交互牵引的高节度性水资源优化配置方法。将全域的资源配置目标分配为多散区效能模型,通过多散区之间的交互牵引,实现各个散区数据的交互。以节度性作为系统水资源优化配置的标准,不断反馈控制,提高整体配置效果。采用某局部地区水资源实际情况进行配置实验,结果表明,基于多散区交互牵引的方法,水资源配置的节度性大大提高,具有很好的指导意义。     

基于ArcEngine网络模型的水资源优化配置系统开发

把ESRI公司的ArcEngine（ArcGIS Engine）组件库中的网络模型应用到水资源优化配置系统开发过程中。重点介绍了ArcEngine网络模型的体系结构、关键技术、开发步骤。以ArcEngine网络模型在南水北调中线河南受水区水资源优化配置系统开发中的应用为例,对具体功能的实现做出了分析。开发实例表明,ArcEngine网络模型在水资源优化配置系统开发中充分发挥了GIS的空间分析功能,实现了系统中GIS模型和专业模型的耦合。     

复杂多约束条件下航班除冰延误机理及资源优化配置

针对机场除冰运行存在的除冰航班延误频发、除冰资源使用粗放的问题,提出了考虑航班延误机理的除冰资源优化配置方法.研究了多参数综合影响的除冰效率及航班动态随机环境下的除冰排队延误机理.分析了除冰运行过程的复杂多约束条件,构建了以最小化除冰液消耗、除冰车需求和除冰延误架次为目标的飞机除冰资源多目标优化配置模型.利用自适应网格多目标粒子群算法求解模型并提出了基于多属性决策优化的除冰资源优化配置方法.除冰资源优化配置后除冰液消耗量、除冰车需求量、除冰延误架次相较于优化前分别降低了13.9%,12.8%, 19.3%.该方法为机场除冰运行资源优化提供了新思路.     

彭楼灌区多水源联合优化调配模型建立与应用

多水源联合调配是水资源合理配置的一个重点。实践表明,多水源的联合运用不仅可以增加水资源的利用量,同时还可以使农业生产和环境条件得以改善,并产生较大的经济效益。本研究以彭楼灌区为例进行灌区地表水、地下水联合优化配置研究,并基于大系统分解协调理论建立了灌区地表水、地下水联合优化的三层谱系结构模型。在对边界及水源条件确定合理约束基础上,用此模型对彭楼灌区进行水资源优化,结果表明：此模型符合客观实际,对于提高水资源利用效率,缓解灌区水资源短缺和控制地下水超采等问题具有很强的适用性。     

云制造环境下基于双层规划的资源优化配置模型

为了解决云制造环境下制造资源的优化配置问题,综合考虑需求与服务双方以及云平台运营方的利益,提出了一种基于双层规划的资源优化配置模型。该模型以前景理论结合多约束多属性评价体系求解出的供需双方满意度作为上层规划的优化目标;以云平台资源利用率最大化为下层规划的优化目标;通过双层规划并采用改进的i-NSGA-II-JG算法对多目标制造资源配置问题进行求解。最后,通过算例仿真实验证明了该模型的可行性和优越性。     

基于信息物理融合系统的水资源分配模型研究

为了提高建筑环境水资源优化分配这一目标,提出一种基于语义服务、多智能体和CPS(Cyber-Physical Systems)系统的水资源分配模型。模型中将语义服务与智能体相结合,利用语义转换的机理分析外界环境信息并提取可利用的目标信息,为粒子群决策算法提供数据来源,以此来实现决策目标的最优化处理,由多智能体对硬件设施进行控制。通过水资源分配模型的建立与试验性应用,论证了在资源优化分配中,CPS系统下的语义智能体结构与粒子群算法的结合对水资源系统调度的稳定性、决策性和速度等方面有进一步的提高。     

多目标蚁群遗传算法在区域水资源优化配置中的应用研究

讨论了区域水资源优化配置算法。首先建立了区域水资源优化配置的数学模型，然后提出了采用多目标蚁群遗。传算法解决这个多目标约束优化的问题。最终通过应用实例验证了算法的适用性。     

装备健康管理中的传感器优化配置问题研究

传感器优化配置是装备健康管理(HM)的基础。考虑传感器失效对健康管理能力的影响,以传感器代价和漏检故障的危害程度最小为优化目标,以检测性能指标为约束条件,建立了传感器优化配置的模型;并针对传感器优化配置是一个多目标非线性整数规划问题,提出了基于扩展微粒子群优化算法的模型求解方法。应用实例表明了模型和算法的有效性。     

考虑能耗节约的集装箱码头双小车岸桥与AGV联合配置及调度优化

合理调度集装箱码头的装卸设备以减少生产过程中的能耗, 对实现其低碳绿色化发展具有重要意义. 针对集装箱码头向自动化发展过程中的双小车岸桥与AGV (Automated guided vehicle)联合配置及调度问题, 考虑AGV续航时间、双小车岸桥中转平台容量和堆场缓冲支架容量约束, 以岸桥的能耗最小为第一阶段模型的优化目标, 以AGV运输过程的能耗最小为第二阶段目标建立两阶段优化模型; 设计枚举法求解第一阶段模型, 改进遗传算法求解第二阶段优化模型. 以洋山四期自动化集装箱码头为例进行实验分析, 针对不同船舶在港总装卸时间和AGV配置原则进行实验, 验证了模型和算法的有效性, 结果表明以最小化能耗为目标的双小车岸桥与AGV联合调度可在岸桥主小车不延误的前提下, 显著减少AGV的配置数量.     

基于改进型遗传算法的能源模糊优化的研究

将模糊优化的概念引入能源模型中,将多目标能源模型中的能源、经济和环境3个目标函数的约束条件模糊化,并定义了由惩罚函数和目标函数组成的新目标函数.针对该模糊多目标优化模型,采用改进型遗传算法进行求解,在适应度函数以及其它遗传操作的设计上做了改进.实验表明,这种遗传算法是一种性能优良的解决能源优化问题的启发式搜索算法,可以快速有效的求得能源优化问题的最优解,进而得到能源的最佳配置.     

技能组合可选择的赛汝生产系统多能工配置问题

作为以人为中心的赛汝生产系统,如何合理地配置多能工是系统构建的主要问题.针对赛汝生产系统构建的基本问题,考虑工人技能组合的可选择性和工人技能水平的差异性,以最小化最大完工时间和最小化工人工作时间差异为目标,建立赛汝生产系统多能工配置的多目标优化模型.针对模型和解空间的特征,开发并采用基于NSGA-II的多目标优化算法进...     

电动汽车典型快充站优化运行配置方法

为了降低大功率快充桩对电网冲击波动, 并考虑典型快充站分布式电源和储能优势, 提出一种电动汽车典型快充站优化运行配置方法. 通过分析站内分布式电源出力特点以及电动汽车充电行为规律, 以充电站运行成本最小为优化目标, 建立典型快充站优化运行配置模型, 以站内功率平衡、分布式电源出力等为约束条件, 利用遗传优化算法求解模型最优解. 最后通过不同配置算例验证所提方法的可行性, 为典型快充站的优化运行提供技术支撑.     

雷达网配置体系结构及效能评估研究

雷达网配置优化是防空作战中非常关键的一环,针对作战环境多变影响雷达网优化配置模型存在诸多问题,其评价模型的优劣对结论起着重要的影响.论文提出了以陆基、空基和海基为一体的雷达网探测模型体系结构.在此基础上,结合实例构造了雷达网效能评估判断矩阵、进行层次单排序和一致性检验.最后,利用层次分析法对模型的合理性进行了验证.结果表明,该模型体系结构的建立提高了指挥所在复杂电磁环境下的快速反应能力和整体作战指挥能力.     

经济效益与水质提升双视角下南水北调水资源供应链契约协调

南水北调工程是国家水网的重要组成部分,为进一步发挥南水北调工程水资源优化配置能力,确保优质南水供给,推动后续运营管理工作有序开展,助力国家水网建设,结合博弈论与供应链理论,从考虑经济效益和水质提升双目标视角,探讨南水北调水资源供应链协调问题.基于对南水北调水资源供应系统的概化及相关假设,建立水资源供应链的市场需求函数、水质效用函数和水质提升成本函数,分别构建包括集中决策、批发价格契约和收益共享-水质提升成本共担契约下的水资源供应链多目标模型并探讨相应的协调策略.最后通过数值分析对结论进行验证.研究表明,水质效用与经济效益之间存在冲突,批发价格契约无法实现供应链的协调,而收益共享-水质提升成本共担契约可以实现水质效用目标的协调,以及经济目标的帕累托改进.     

区域水资源-社会经济-环境协调模型研究

以区域水资源-社会经济-环境复合系统为研究对象,应用Bossel可持续发展基本定向指标框架,研究了其协调度的定量分析方法,建立了水资源-社会经济-环境复合系统协调模型.最后以陕西省为例,进行了水资源、社会经济、环境协调发展的定量评价.