一种多阶段供应商选择的混合整数规划模型

在建立供应链合作伙伴关系中,供应商的选择是供应链管理的一项重要内容.在现有文献的基础上对供应商的选择模型进行了改进,建立了集成单阶段与多阶段供应商选择的混合整数规划模型:既可以选择单阶段供应商,也可选择多阶段供应商即供应商的供应商的供应商等等.在模型中考虑了每个潜在供应商的能力约束,以供应商在产品价格、质量、配送水平等三个方面引起总的客户不满意度最小化作为选优的依据.     

基于多目标混合整数规划模型的光伏发电系统优化设计

针对太阳能小屋并网光伏阵列安装布局优化问题,构造多目标混合整数规划模型进行求解;引入0-1决策变量对电池组件的选取方案进行描述;通过电池组件的布局规则约束,建立以年光伏发电总量最大、单位发电量的费用最小的多目标混合整数规划模型;选取各目标优先级,将多目标规划模型转化为单目标最优化问题;利用Matlab软件,采用Monte Carlo计算机模拟算法,得到太阳能小屋各外表面光伏阵列优化布局方案;并计算得到在给定数据下,在贴附安装时小屋一年发电量为21381.09kWh,35年总发电量为673500kWh,经济效益为336750元,总投入资金为199610元,得到投资回报年限约为10年。     

质量屋中顾客需求向技术特征映射的一种方法

在利用质量功能配置(QualityFunctionDeployment,QFD)进行产品规划决策时,根据顾客需求选取技术特征,是实现产品规划中顾客域到技术特征域转换进而进行产品规划的关键。建立了资源约束下最大化顾客满意程度和最大化技术特征集表现度的整数规划模型,实现了顾客需求域到技术特征域的映射,从而确定出质量屋决策中需重点考虑的技术特征项,并给出了实例。     

非线性混合整数规划问题的改进差分进化算法

针对非线性混合整数规划问题,本文采用非固定多段映射罚函数法处理约束条件、用混合整数编码技术处理连续变量和整数变量,并在基本差分进化算法中加入一种新型的凸组合变异算子和一种指数递增交叉算子,由此构造出了一种求解非线性混合整数规划问题的改进差分进化算法。实验表明,所提出的算法全局收敛速度快,精度高,鲁棒性强。     

基于混合整数规划的工厂产品托盘打包及装箱问题研究

目的 针对工厂产品的托盘打包及装箱问题,提出一种优化产品在托盘上的布局以及托盘与产品整体在集装箱中的布局方法,以最大化集装箱的空间利用。方法 在满足现实约束的条件下,以最大化产品装载体积为目标建立混合整数规划模型。考虑问题的复杂性,本文将所研究的问题分解为2个子问题,并建立两阶段装载模型进行求解。第1阶段,建立二维集装箱装载模型,确定多种托盘类型在集装箱底面的平面布局;第2阶段,建立三维托盘装载模型,确定产品在托盘上的立体布局。鉴于精确求解该问题耗时较大,本文针对2个子问题设计两阶段启发式算法求解。为验证模型及算法的有效性,采用2组不同规模大小的算例进行测试。结果 算例结果表明,在小、大2种规模算例中,装载率平均差值分别为0和-0.5%,计算时间相差较大,本文提出的模型及算法在合理的时间内获得了最优解或近似最优解。结论 本研究能够为工厂产品的托盘打包及装箱提供快速高效的解决方案。     

混合整数双层线性规划的全局优化算法

本文讨论了上层决策变量为整数变量、下层决策变量为连续变量的混合整数双层线性规划问题,利用其可行解均落在约束域边界上的性质,提出了一种求解混合整数双层线性规划全局最优解的算法,并举例说明了算法的执行过程。     

基于混合整数模型的多载量小车调度方法

为了有效地解决车辆装配系统中多载量小车的调度问题,提出了基于混合整数模型的多载量小车调度方法。首先对多载量小车的调度题进行描述,同时建立以最小化零件的线边库存和搬运次数以及在满足不缺货的条件下,搬运时间尽量往后延迟的目标函数的混合整数模型。然后通过求解测量模型,可以精确知道何时搬运,搬运何种零件以及零件次序的调度策略。实验结果表明,本文提出的方法明显优于最小批量法,其搬运次数少,可以及时送货,不会出现缺货现象,平均在线库存低。     

反渗透系统中膜元件位置优化的0-1整数规划算法

通过膜元件参数对系统产水含盐量的相关分析得出了相应的系统灵敏度参数,进而形成了反渗透系统膜元件优化排列的0-1整数规划模型.通过对整数规划的求解与膜元件全排列的系统模拟计算,验证了膜元件优化排列的数值优势与统计优势.     

基于灰关联和模糊规划的产品设计改进方法

考虑质量屋模型中顾客需求与产品工程特性之间相关关系具有“少数据”、“贫信息”特点,将灰关联分析引入到质量屋模型中求解产品工程特性重要度。为了在产品设计过程中考虑产品开发成本、技术实现困难、产品市场竞争需求以及实际情况中产品开发成本约束存在的模糊性对产品最优设计的影响,构建一种模糊混合整数规划模型,实现产品工程特性最优设计水平。通过一个智能手机产品改进的案列来验证所构建模型的有效性和实用性。     

考虑供应商交货数量风险的订货量分配模型

针对有装配线最小批量要求且供应商交货数量随机条件下的多物料订货量分配问题,以订货成本、采购成本、库存持有成本和拖期成本组成的总成本最小为优化目标,构建了混合整数随机规划模型;使用离散粒子群优化算法对模型进行求解,通过两组算例将粒子群优化算法与遗传算法和枚举算法进行了对比分析,算例结果验证了离散粒子群优化算法解决该问题的可行性和有效性。最后,通过一组实例分析了不同单位拖期成本和单位库存成本情形下的订货量分配方案以及单位拖期成本/单位库存成本这一比例对总成本的影响。实例结果表明,物料的订货量分配方案与单位拖期成本/单位库存成本有关,且总成本与该比例呈线性相关关系。     

反向物流网络设计的改进MILP模型

针对反向物流网络设计的问题,给出了一个考虑流通、设施数量和规模限制,寻求运输、处理和固定投资综合成本最优化的多种废品回收MILP模型,并进一步在模型中考虑了政府行为对模型结构的影响.最后通过运算实例证明了模型的有效性,并分析说明了相应政府行为对废品回收工作的影响.     

A Stochastic Integer Programming Model for Incorporating Day-Ahead Trading of Electricity into Hydro-Thermal Unit Commitment

We develop a two-stage stochastic integer programming model for the simultaneous optimization of power production and day-ahead power trading in a hydro-thermal system. The model rests on mixed-integer linear formulations for the unit commitment problem and for the price clearing mechanism at the power exchange. Foreign bids enter as random components into the model. We solve the stochastic integer program by a decomposition method combining Lagrangian relaxation of nonanticipativity with branch-and-bound in the spirit of global optimization. Finally, we report some first computational experiences.     

Solving Pseudo-Convex Mixed Integer Optimization Problems by Cutting Plane Techniques

In the present paper a cutting plane approach to solve mixed-integer non-linear programming (MINLP) problems, containing pseudo-convex functions, is given. It is shown how valid cutting planes for pseudo convex functions can be obtained and, furthermore, it is shown how a class of non-convex MINLP problems with a pseudo-convex objective function and pseudo-convex constraints, can be solved to global optimality with the considered cutting plane technique. Finally the numerical efficiency of the procedure, when solving some example problems, is illustrated.     

混合粒子群算法在混流装配线优化调度中的应用

应用粒子群算法求解混流装配线的优化调度问题,给出粒子的构造方法,并针对算法中存在过早收敛的问题,提出了一种与局部优化和粒子微变异方法相结合的混合粒子群算法.给出了一个实例,实例应用粒子群算法和混合粒子群算法分别进行求解,与其他一些方法比较表明,混合粒子群算法可以有效、快速地求得混流装配线优化调度问题的解.     

中点生成椭圆的整数型算法

在研究圆和椭圆生成算法基础上,通过构造递推表达式,给出中点生成椭圆的整数型算法,并对算法效率进行了分析。算法初始化时需进行两次乘法运算和一次移位运算,而生成各绘图点时只需要整数型加法运算,因此算法运算精度高、速度快,适合硬件的实现。采用VB编写程序对算法正确性进行了验证,该算法具有一定的理论和实用价值。     

大型运动会专用道设置的交通规划模型

大型运动会要求主办方在规定时间内将指定人员从运动员村运送到指定比赛场馆.为满足运送时间的要求,通常采用设置专用通道的方法.在满足运送时间的条件下,需要最小化设置专用通道的总成本.提出一个新的交通问题:大型运动会专用道设置的动态交通规划问题.本文为该问题建立了能反映实际问题的数学规划模型.该模型是一个整数非线性规划模型.通过对非线性模型的线性化,可以得到一个整数线性规划模型,并通过数学规划软件求解该线性模型.以广州亚运会为例,详细介绍并分析了对于该问题的建模与求解过程.     

A Mixed-Integer Optimization Strategy for Oil Supply in Distribution Complexes

As a result of an increasingly competitive market, companies must find ways to organize their activities regarding their economic outcome. An important feature in this context involves transportation operations, usually considered one of the major bottlenecks in the production chain. While delays imply loss of time and lack of resources, deliveries ahead of the deadlines may cause excess of inventories. Therefore, every company must pursue efficient transportation schedules within their operational planning. This work addresses short-term crude oil scheduling problems in a distribution complex that contains ports, refineries and a pipeline infrastructure capable of transferring oil from the former to the latter. The ports comprise piers, which receive vessels for discharging, storage tanks and a network that connects each other. The refineries have their own storage infrastructure, modeled as a large storage unit, along with crude distillation units, considered as constant level consumers. The problem involves a number of other issues, including intermediate storage, settling tasks and allocation of crude oil by its qualitative characteristics. A decomposition strategy based on large-scale mixed-integer linear programming (MILP) continuous-time models is developed. First, an MILP model that considers an aggregate representation for the pipeline and intermediate storage infrastructure is proposed. Decision variables involve the assignment of oil tankers to piers as well as tanker unloading and pipeline loading operations. The solution of this model provides the initial conditions for MILP models that represent the pipeline and intermediate storage infrastructure at a detailed level. Algorithms based on the LP-based branch-and-bound method are employed. Results from a port scenario of 13 tankers, 4 piers, 14 crude types, 18 storage tanks and 2 pipelines were obtained in approximately 90 minutes from an MILP problem containing 1996 continuous variables, 1039 binary variables and 7203 constraints.