需求和退货与供应中断相关环境下库存控制

需求和退货与供应中断相关会引发库存剧烈波动,从而导致库存控制非常困难.在采用Markov调制Lévy过程描述库存水平变化条件下,利用水平穿越法、更新过程和鞅理论确定循环期望时间和费用函数,据此构建系统长程平均费用率模型.在此基础上,通过仿真实验研究需求(退货)与供应中断相关度对最优库存控制策略的影响,并分析不同中断和退...     

随机供应中断和退货环境下库存的应急控制

随机供应中断和退货环境下库存变化, 失去传统上的单调性, 呈现复杂的随机波动状态, 从而, 极大地增加了控制难度. 为解决系统库存的短缺和超储问题, 本文提出一个应急控制(包括应急采购和应急处理)策略. 在库存水平的动态变化表示为Lévy过程条件下, 利用连续时间Markov链、更新过程和鞅理论, 构建了系统期望折扣总利润模型, 并设计了交叉熵法确定最优控制策略. 仿真结果表明, 中断强度和类型及退货批次和批量, 对最优应急处理水平和应急采购量均有较大影响. 而退货类型仅影响最优应急处理水平, 对最优应急采购量影响较小.     

随机波动环境下库存管理研究

考虑一需求为复合Poisson分布、提前期为指数分布和短缺损失的连续检查库存系统,在假设供应商的状态和需求到达率均受到独立的随机波动环境影响下,利用水平穿越法,确定了零售商库存水平的平稳分布函数.在此基础上,构建了服务水平约束条件下长程平均总费用率最小化模型,并利用交叉熵法得到最优(r,Q)库存控制策略.最后,通过仿真实验分析了环境变化对最优库存和平均费用率的影响.     

随机供应中断和退货环境下库存问题的建模与控制

供应中断和退货的不确定性,导致企业库存控制异常困难.然而,由于系统存在多个随机因素,采用传统方法很难构建模型,所以,以往均将供应中断和退货分开考虑.为综合分析它们对库存的影响,本文在采用布朗运动描述库存水平动态变化过程条件下,利用连续时间Markov链、更新过程和鞅理论,构建了系统期望折扣总费用模型,并设计了交叉熵法确定最优库存策略.最后,通过仿真实验,分析了供应中断、净需求和系统参数,对最优控制策略和期望费用的影响.     

随机中断环境下的库存控制研究

考虑一需求为复合Poisson分布、提前期为指数分布和短缺损失的连续检查库存系统. 在假设供应商和零售商工作和中断的持续时间服从独立指数分布条件下, 利用水平穿越法, 确定零售商库存水平的平稳分布函数, 在此基础上, 构建长程平均费用率模型, 并利用交叉熵法得到最优库存控制策略. 最后, 通过仿真实验, a分析了中断强度和系统参数对最优库存策略和平均费用率的影响.     

随机退货环境下最优补货和处理控制策略

随机退货会导致库存增加,为了控制库存位于某一合理区间内,在假设库存水平的动态变化由布朗运动描述条件下,利用更新过程和鞅理论构建了提前期为随机时系统的期望折扣总费用(包括库存、短缺、补货和处理费用)模型,并在此基础上,采用交叉熵法确定最优的产品补充和退货处理策略.最后通过仿真实验分析了系统参数变化对最优控制策略和期望折扣总费用的影响.     

供应链管理环境下的库存控制

库存控制是供应链管理中的一个重要问题。供应链的库存管理不是简单的需求预测与补给,而是要通过库存管理获得用户服务与利润的优化。其主要内容包括采用先进的商业建模技术来评价库存策略、提前期和运输变化的准确效果;决定经济订货量时考虑供应链企业各方面的影响;在充分了解库存状态的前提下确定适当的服务水平等。     

双源采购跳跃-扩散库存控制模型

供应中断和退货会引发库存短缺和剧烈波动,所以,如何缓解它们的影响,成为当前企业管理者亟待解决的难题.在采用双源采购策略防御库存短缺和跳跃-扩散过程描述库存水平变化条件下,利用连续时间Markov链、水平穿越和鞅理论,分别确定了库存水平分布及循环的期望费用和时间函数,在此基础上,构建了系统长程平均费用率模型.最后,仿真结果表明,供应商的可靠性和中断类型,对最优控制策略和系统费用产生较大影响.另外,双源采购策略能够有效缓解供应中断对库存的影响,尤其是,当供应商的可靠性较低或中断类型均为频率低持续时间长时.     

引入Lévy flight和萤火虫行为的鱼群算法

针对人工鱼群算法(artificial fish-swarm algorithm,AFSA)和萤火虫算法(firefly algorithm,FA)在多维多极值函数寻优过程中易陷入局部最优和精度有待提高等问题,提出引入Lévy flight和萤火虫行为的鱼群算法(fish swarm algorithm with Lévy flight and firefly behavior).该算法将萤火虫算法中萤火虫个体的移动策略引入到鱼群的聚群,觅食两种行为模式中,进而将Lévy flight引入到鱼群的搜索策略中,使得鱼群的搜索更加高效.此外,采取一种基于动态参数的非线性变视野和变步长的策略来限定鱼群的搜索范围.仿真分析表明,新算法较其他测试算法具有更好的全局搜索能力和寻优精度.     

高超飞行器的再入非线性鲁棒控制

针对再入段高超飞行器非线性动力学模型存在不确定性和干扰,基于奇异摄动理论提出了鲁棒变结构+动态逆内外环解耦控制方法.为避免在线实时求逆,控制系统的外环基于简化的模型设计自适应滑模变结构控制律,通过反馈干扰观测器在线估计广义干扰量,实现角度的跟踪和闭环系统的稳定,抑止外来干扰.强耦合的姿态动力学内环采用动态逆跟踪角速度指...     

Adaptive fault-tolerant control for a class of flexible air-breathing hypersonic vehicles

In this paper, a novel adaptive fault-tolerant control (FTC) scheme is proposed for a class of flexible air-breathing hypersonic vehicles with unknown inertial and aerodynamic parameters and even input constraints. The fault model under consideration covers the case that all actuators suffer from unknown time-varying faults. In the controller design and stability analysis, we introduce new Lyapunov functions, some differentiable auxiliary functions, a bound estimation approach, and a Nussbaum function, which help us successfully circumvent the obstacle caused by the faults, input constraints, and flexible modes. In addition to higher reliability, the proposed scheme is able to ensure that all closed-loop signals are globally uniformly bounded and to steer the tracking errors of altitude and velocity into predefined arbitrarily small residual sets. As a result, the tracking accuracy can be designated in advance. Simulation results illustrate the effectiveness of the proposed scheme.     

含攻击角度约束的三维制导控制一体化鲁棒设计方法

针对具有攻击角度约束的STT飞行器对象,提出了一种三维制导控制一体化鲁棒设计方法.首先,基于某些可行性简化原则,推导出面向三维制导控制一体化设计的非线性数学模型.然后,针对一类多变量非线性系统,通过引入控制补偿项,提出了一种鲁棒动态逆设计方法.结合鲁棒动态逆和动态面控制方法,完成了制导控制一体化鲁棒算法的设计.仿真结果表明,所提出的三维制导控制一体化算法可保证飞行器的稳定飞行和精确制导,并且满足攻击角度的约束要求.此外,该方案具备针对参数不确定性和等效干扰的强鲁棒性能.     

Adaptive control with prescribed tracking performance for hypersonic flight vehicles in the presence of unknown elevator faults

In this paper, an adaptive dynamic surface control scheme is proposed for a class of hypersonic flight vehicles with unknown elevator faults. By estimating the bounds of the fault uncertainties, the effect of the faults is successfully compensated for and each elevator is allowed to change among the healthy case and different faulty cases infinitely many times. The proposed scheme is free of the problem of explosion of complexity and is able to steer tracking errors into predefined arbitrarily small residual sets with prescribed convergence rates and maximum overshoots. Such features result in a simple flight control scheme which can be easily implemented with less computational burden, satisfactory tracking performance and high reliability. Simulation results illustrate the effectiveness of the proposed scheme.     

一类MIMO非线性时滞系统的鲁棒自适应控制

针对一类具有非线性输入的MIMO时变时滞系统,基于变结构控制原理,提出了一种稳定自适应控制器设计的新方案.该方案通过使用Lyapunov-Krasovskii(L-K)泛函抵消了因未知时变时滞带来的系统不确定性;进一步,利用Young's不等式和参数自适应估计取消了非线性死区输入模犁和不确定项假设中各种参数均为已知的要求.通过理论分析,证明了闭环控制系统半全局一致终结有界,跟踪误差收敛到零的一个邻域内.     

基于非线性干扰观测器的高超声速飞行器滑模反演控制

针对高超声速飞行器非线性、强耦合和参数不确定弹性体模型,提出了一种基于非线性干扰观测器的滑模反演控制方法.将飞行器曲线拟合模型分解为速度子系统和高度相关子系统并表示为严格反馈形式,分别采用滑模和反演方法设计实际控制量与虚拟控制量.采用1阶低通滤波器获取虚拟控制量的导数,解决了传统反演控制方法"微分项膨胀"问题.基于改进滑模微分器设计了一种新型非线性干扰观测器,以此对模型不确定项进行估计和补偿.仿真结果表明,该控制器对模型不确定性和气动弹性影响具有鲁棒性,且实现了对速度和高度参考输入的稳定跟踪.     

Semi-globally tracking control for uncertain non-affine self-restructuring systems with state constraints

It is still an open problem to achieve tracking control with state constraints if the initial states are out of the constrained region. This underlying problem becomes more challenging if the system suffers from modeling uncertainties and external disturbances. In this paper, we investigate such problem for a class of uncertain nonaffine self-restructuring systems subject to state constraints in the absence of any limitation on the initial values of states. In order to steer the original system states into the desired constraint region in finite time, certain auxiliary system is firstly constructed via introducing auxiliary variables. By resorting to some auxiliary nonlinear functions, the original system with state constraints is transformed into an unconstrained one in the sense that the constraint problem of the original system is equivalent to ensuring the stability of the transformed one. By following the backstepping design technique, an adaptive control scheme is developed that enables the states to enter into the constrained region for any initial point within any fixed time and then never violate it. All the closed loop signals are ensured to be semi-globally uniformly ultimately bounded. Finally, one numerical simulation example is presented to verify the theoretical analysis.     

基于观测器的一类非线性系统的自适应模糊控制

针对一类有界的不确定非线性系统设计了模糊观测器和自适应控制器.该方法不需要系统状态完全可测的条件,而是通过模糊观测器估计系统的状态变量并且能保证观测误差是一致最终有界的.该自适应控制器取得了良好的控制效果并且保证了跟踪误差的一致最终有界性.仿真结果表明了本文所提出的方法有效性.     

高超声速飞行器非线性鲁棒控制律设计

高超声速飞行器具有模型非线性程度高、耦合程度强、参数不确定性大、抗干扰能力弱等特点,其自主控制具有较大的挑战.论文提出了一种基于鲁棒补偿技术和反馈线性化方法的非线性鲁棒控制方法.文中首先采用反馈线性化的方法对纵向模型进行输入输出线性化,实现速度和高度通道的解耦和非线性模型的线性化.针对得到的线性模型,设计包括标称控制器和鲁棒补偿器的线性控制器.基于极点配置原理,设计标称控制器使标称线性系统具有期望的输入输出特性,利用鲁棒补偿器来抑制参数不确定性和外界扰动对于闭环控制系统的影响.基于小增益定理,证明了闭环控制系统的鲁棒稳定性和鲁棒跟踪性能.相比于非线性回路成形控制方法,仿真结果表明了所设计非线性鲁棒控制算法的有效性和优越性.     

Adaptive recurrent-functional-link-network control for hypersonic vehicles with atmospheric disturbances

The controller design for a near-space hypersonic vehicle (NHV) is challenging due to its plant uncertainties and sensitivity to atmospheric disturbances such as gusts and turbulence. This paper first derives 12 states equations of NHVs subjected to variable wind field, and presents a novel recurrent neural network (RNN) control method for restraining atmospheric disturbances. The method devises a new B-spline recurrent functional link network (BRFLN) and combines it with the nonlinear generalized predictiv...