模糊优选在电网规划综合决策中的应用

利用模糊优选方法,采用多目标优化规划,获得电网规划的优化多解方案集,并计算出方案的定量目标及其特征值矩阵;对于定性准则,建立基于规划知识和经验的专家系统,获取方案的定性目标模糊评价矩阵.对定量和定性目标的两种矩阵,采用统一的决策目标相对优属度进行方案优选决策.当不满意决策优选的规划方案时,则修正和调整多目标间的权重及其隶属函数,重新进行优化规划方案的计算,直至获得满意方案.该方法既能计及定量、定性因素,又能体现系统的整体优化性能,将其应用于规划决策支持系统,可实现具有智能模拟的电网规划方案决策功能.     

基于U型布局制造单元的构建研究

单元制造技术能够将大批量制造的经济性与中小批量制造的灵活性进行有效结合,受到现代制造业的高度关注与应用.以单元构建问题为研究对象,针对U型布局这一单元制造系统的特殊形式,综合考虑可选择的工艺路径、相应工序的加工时间、设备的种类、加工能力、设备形状大小、设备之间和单元之间的距离、搬运工具的搬运批量及费用等信息,通过数学规划法,以单元内和单元间总的物流费用最小和设备负荷差惩罚成本最小为目标函数,建立单元构建数学模型,进而应用遗传算法,通过数值案例对单元构建的数学模型进行求解,得出最优单元划分方案及其批量零件相应的最优加工方案.     

基于TODIM和PROMETHEE II的概率不确定 语言双边匹配决策方法

针对概率不确定语言环境下的双边匹配决策问题,提出一种基于TODIM和PROMETHEE II的双边匹配决策方法。首先,根据TODIM方法计算各方主体间的损益值,进而计算各方主体间的优势度;再将优势度作为PROMETHEE II方法中的优先函数计算各方主体的流入量、流出量和净流量;接下来根据净流量计算各方主体对另一方主体的匹配满意度。在此基础上,构建双方主体满意度之和最大化且考虑双边匹配方案公平性的多目标匹配优化模型,并通过使用线性加权方法将多目标优化模型转化为单目标优化模型,利用LINGO11.0软件包进行求解,得到公平双边匹配方案。最后,通过政企双边匹配算例分析,验证了所提出匹配决策方法的可行性和有效性。     

基于模糊技术的无模铸型制造工艺参数的研究

无模铸型制造工艺(PCM)中成型要求和工艺规划的矛盾性和不可公度性使得工艺参数选择复杂化,应用多目标模糊决策确定无模铸型制造工艺成型方向、层厚、填充间距等工艺参数的方法,在满足用户加工要求的前提下提高了成型的质量和速度.     

基于STEP-NC的工艺过程设计与优化技术研究

为了简化工艺决策过程的复杂性和实现工艺决策过程的模型化和算法化,在深入分析STEP-NC数据模型的基础上,针对数控工艺的特点,提出了元加工操作及制造特征加工链等概念,建立了支持非线性工艺设计的分步工艺决策过程;进而提出了基于排列和辅助时间的加工工步排序和优化的方法,实现了加工工步排序和优化过程的统一处理,使CAPP系统能够提供多个可选的工艺方案。通过一个基于STEP-NC的CAPP原型系统的实现及实例零件的工艺过程设计表明,所提出的工艺决策过程和优化方法是简单有效的。     

氧化锆义齿铣削工艺参数优化及其加工实验

为合理选择初次烧结氧化锆陶瓷义齿在铣削加工时的工艺参数以及加工路径规划方式,以提高加工效率及质量,建立以提高材料去除率和降低表面粗糙度为目标的函数,采用理想点法、最小偏差法和线性组合法,优化出精加工阶段的工艺参数;以磨牙冠表面加工为例,采用UG CAM系统规划刀具加工路径,粗加工采用型腔铣,精加工分别采用固定轴铣中的曲面铣削往复模式、区域铣削跟随周边模式及区域铣削往复模式3种规划方法.实际加工结果对比表明:在相同工艺参数及刀具条件下,区域铣削往复模式规划方法加工得到的牙冠表面质量最好.     

基于约束关系图的零件装夹规划

针对工艺规程设计中的计算机辅助装夹规划问题,提出了一种基于约束关系图的零件装夹规划.该规划根据零件加工特征的刀具接近方向生成零件的装夹方案集,并通过特征间的几何公差约束筛选出零件装夹规划的优化方案.实例分析表明,该方法有效可行,可为制定计算机辅助工艺路线提供参考.     

云制造环境下设备资源与加工任务匹配研究

为更好地实现云制造环境下设备资源的语义表达、精确描述和与加工任务的高效匹配,提出一种云制造环境下设备资源与加工任务匹配方法。基于本体六元组的模型构建方法,建立了设备资源和加工任务本体模型。结合物元概念及本体模型中关键特征来构建设备资源和加工任务物元模型,利用匹配算法对物元模型中各特征量值进行可拓距、真伪度和优度计算,获取多组加工任务与设备资源服务匹配的优度值,根据优度值确定设备资源服务与加工任务的最佳匹配方案。最后,通过一个算例验证了所提方法的可行性。     

分级优化自重构构形匹配策略研究

针对机器人自重构过程中的构形匹配问题,提出了基于分级优化机制的自重构构形匹配策略．首先以待匹配方案与目标构形之间的公共连接作为一级优化目标;在一级优化结果的基础上结合构形连通性这一特点构造新的目标函数,即以匹配方案与目标构形之间的公共拓扑作为二级优化目标．通过设置两级优化目标,简化了构形匹配的过程．最后利用遗传算法对所提出的构形匹配方法进行了验证,结果证明了该匹配方法的可行性．     

基于深度强化学习的数控铣削加工参数优化方法

为了提高数控加工中的机床效能和加工效率,探究深度强化学习在加工参数优化问题中的适用性,提出一种基于深度强化学习的数控铣削加工参数优化方法.选取切削力合力和材料除去率作为效能和效率的优化目标,利用遗传算法优化反向传播神经网络（GA-BPNN）构建切削力合力和铣削参数的优化函数,并采用经验公式建立材料除去率的优化函数.应用竞争网络架构（Dueling DQN）算法获得切削力合力和材料除去率多目标优化的Pareto前沿,并结合优劣解距离法和熵值法从Pareto前沿中选择决策解.基于45钢的铣削试验,验证了Dueling DQN算法用于加工参数优化的有效性,相比经验选取加工参数,通过Dueling DQN优化得到的加工方案使切削力合力降低了8.29%,加工效率提高了4.95%,为加工参数的多目标优化方法和加工参数的选择提供了指导.     

考虑系统时变效应与预防性维护的平行机调度

实施预防性维护(PM)能改善晶圆制造厂离子注入工序中设备状态从而改善晶圆卡（lot）加工时间延长的问题,基于此,研究考虑系统时变效应与预防性维护的平行机调度问题. 以最小化最大完工时间为优化目标,建立包括设备可靠性以及工件实际加工时间约束的数学非线性规划模型. 设计求解该模型的学习型遗传算法(LGA),针对问题特性引入最优支配规则改进变异操作,构建预防性维护知识库指导进化后期预防性维护决策,以提升算法质量. 算例实验结果表明,改进的学习型遗传算法能有效应对系统时变效应对生产调度的影响,减少最大完工时间,具有实用价值. 通过灵敏度分析实验研究晶圆卡对设备状态衰退的敏感程度和预防性维护对调度决策的影响,为实际车间调度提供决策支持.     

一种基于加工优先级的在制品控制方法

为了有效解决多品种小批量生产周期长和在制品数量多的问题,提出了一种基于加工优先级的在制品控制方法.该方法首先给出在制品控制目标,通过设备综合效率对控制目标的影响,确定设备权重.然后根据设备权重确定在制品在工序上的目标等待时间,利用Litter公式得到工序上的目标在制品数量.为了设置工序上的在制品加工优先级,利用工序实际在制品与工序目标在制品的数量差,并结合上下游工序间的设备状态,制定一套优先级设置规则,确定各类在制品的加工优先级,从而有效控制在制品的数量与分布.最后通过实例说明了该方法的具体应用.     

基于电影视觉特性的动态多目标实时相机规划

针对已有相机规划方案应对目标较少或无法做到实时性的问题,从自动实现相机视觉效果优化的角度出发,提出了一种对于动态多目标的实时相机规划方法.首先,通过在多个目标之间构造椭球形的相机空间;之后,获取场景中各目标相对相机的视觉特性,以此来构造非线性规划优化函数.通过模型预测控制的方法对目标在相机屏幕上的表现进行实时优化.通过...     

基于多目标非线性规划模型计算的电厂负荷分配方案设计

以某区域火电机组在各个时段的出力为决策变量,将经济支出和CO2排放总量最小作为目标函数,以电力系统平衡和机组出力限制为约束条件,建立多目标非线性优化模型;采用模糊层次分析法结合线性加权法将多目标规划转化为单目标规划;最后,利用LINGO软件求解出负荷分配的最优方案。     

复杂配电网的短期检修计划优化

与传统的配电网检修计划优化相比,考虑了配电网检修计划安排中涉及的负荷变化曲线、设备故障率和检修资源规划等因素,并结合了配电网可靠性评估和检修计划优化,建立起多目标的短期配电网检修计划优化二层规划模型.上层规划决策检修方案,下层规划以期最少开关动作次数和线损增量转移或恢复因检修失电的负荷.针对模型特点,提出融合粒子群算法、搜索法和禁忌表的混合智能优化方法.IEEE RBTS bus4算例仿真显示,优化结果不仅能确定设备检修计划和检修资源安排,还给出了检修期间系统和负荷的可靠性指标.     

区域水资源的优化配置模型

基于多目标非线性规划原理,提出了一种适用于多水源、多用户的区域水资源优化配置模型.充分考虑经济效益、用水费用和区域均衡性多个目标,构造了一个新的非线性综合目标函数.以需水量和可供水量为约束条件,采用序列二次规划法求解函数最优值.将该模型用于某市水资源分配,获得了3个规划水平年在3种保证率条件下的优质水资源优化配置方案.结果表明,采用提出的优化方案可以显著提高经济效益,并为未来水资源分配决策提供较为科学的依据.提出的模型具有参数设置灵活等优点,可供缺水地区水资源调配时参考应用.     

公差设计优化方法

为了合理进行公差分配,需要考虑各种因素,比如加工方法、工艺能力、工艺稳定性、制造成本、产品质量、加工批量和装配方法等,需要在一定的约束条件下进行优化分配公差.一般传统的公差设计没有全面考虑这些因素,在保证产品装配精度和技术要求的前提下,大多采用成本的大小衡量公差设计的优劣,也就是说,以成本最小为目标函数,以产品质量要求为约束条件进行公差设计.     

一种面向多局部结构数控工艺重用的工艺方案优化方法

为了实现已有数控工艺重用方法在零件工艺规划中的有效应用,提出了一种面向多局部结构数控工艺重用的工艺方案优化方法。首先,构建工艺优化目标函数的数学模型;然后依据检索到的多个相似局部结构可重用数控工艺,提出一种面向局部结构的备选数控工艺方案集生成方法;依据工艺可重用度,采用轮盘赌算法为待设计局部结构选择一个数控工艺方案,构建待设计零件的加工操作顺序图(OPG);最后,提出一种基于OPG的蚁群算法,得到最优数控工艺方案。实验结果证明,该方法能有效生成零件的最优数控工艺方案,提高了数控工艺的编制效率。     

用图形素法建立半创成式CAPP系统—KGKDCAPP

本文介绍著者为某厂研制的半创成式计算机辅助工艺过程设计系统—KGKDCAPP. 文中论述了图形素的概念;零件结构与图形素,图形素与其加工方案,图形素的加工方案与零件工艺过程之间的关系;提出了将零件划分为若干图形素的方法;提出了在专家系统支持下,根据工艺基本原理和企业实际情况,如何制定一系列工艺决策原则,建立图形素加工方案知识库、工序、工步顺序安排知识库,来生成回转体零件工艺过程的方法.     

基于累积前景理论的城市公交线网灰关联优化

在给出公交线网优化的目标函数和约束条件的基础上,考虑决策者风险态度对公交线网优化决策的影响,提出了一种基于累积前景理论的公交线网灰关联优化模型.该模型通过[-1,1]线性变化将决策矩阵标准化,应用TOPSIS法得到正负理想方案作为城市公交线网优化决策的参考点;将正负理想方案和公交优化方案分别作为参考数列和被比较数列,应用关联分析法构建了正负关联系数矩阵,基于累积前景理论及其正负前景价值函数构建了正负前景价值矩阵和方案综合前景值最大化的非线性规划模型,应用极值法求解模型得出最优权向量,最终确定出最优方案.西安市公交线网优化实例表明该方法能够较好地对线网进行优化调整,更加符合人类的思维模式.