水利项目施工物流组织合理化探讨

在分析水利项目建设特点和水利项目施工过程中物料组织问题的基础上,结合生产物流理论和物资组织方法,提出水利建设物料堆场可采运输费用最省的单目标线性规划法进行选址,物资采购可采用MRP与ABC分析相结合的方法,并据此制定采购决策表。希望通过物流合理化降低水利施工项目的成本。     

土石方平衡运输优化线性规划的Vogel解法

使用线性规划解决施工生产中的优化问题,有着广泛的应用。除了为人们所熟知的网络计划技术之外,还可用来土石方平衡优化、规划施工道路、进行现场布置、配置机械设备以及优化临时工程设计。南水北调中线工程作为特大型引水工程,全长1241.21km,土石方总工程量达8.9亿m3,平均71.70万m3/km。在施工过程中,应注重规划好土石方平衡的运输调配,对于加快施工进度,降低施工成本有着重要的经济价值。对于在南水北调工程施工中经常遇到的大型土石方挖运平衡运输问题,采用线性规划方法进行规划,用Vogel法求解得到比较经济合理的优化方案,是提高经济效益,指导施工生产的基本方法。     

"误"入水途

小时候的梦想是进入县城中的大工厂,当一名工程师,充分展示自己的才能设计出功能强大的机器.制造一台又一台的大卡车,能够运输大量的物资,以缓解由于运输困难造成的物资紧缺.     

模糊线性规划在灌区规划与管理中的应用

本文针对灌区规划与管理的线性规划中存在的若干模糊化问题,提出应用模糊线性规划来解决此类问题,并给出了两个实例进行分析。结果表明,模糊线性规划是解决此类问题的有效方法,其模糊优越解对灌区的规划与管理具有一定的指导意义。     

多维偏好分析技术在水资源系统规划中的应用

多目标决策是水资源系统规划和运行管理研究中一类常见问题，本运用多目标决策方法中多编偏好分析的线性规划技术，对若干个可行方案进行优选。根据可获知的方案信息，通过构造一相应的线性规划问题并求解，即可得到最优方案，利用方案信息和线性规划技术是本所使用方法的特点，对于具有更多方案的多指标决策问题，这一方法与层次分析法相比较，可以避免大量的矩阵运算。     

乌江洪家渡面板堆石坝料场优化研究

混凝土面板堆石坝料场选择受料场储量、各填筑区工程量、开采单价、运输单价及运距等多种因素的影响。采用线性规划方法，建立料场优化模型，综合考虑各种影响因素之间的关系。优化料场选择方案，并据此解决了乌江洪家渡面板堆石坝的料场规划问题。     

灾害中生活类物资的供应分析——以汶川地震重灾区物资供应为例

救灾生活类物资在供应中面临着优化运输路线、降低运输成本、缩短运输时间3个难题。文章采用相关机会多目标规划模型,以汶川地震为例,总结并完善了自然灾害救助中的多物资的协作供应模式,为突发性重大灾害中多物资的协作供应的组织、实施、管理提供参考支持。     

大型砂石加工系统资源循环利用措施与经济分析

砂石加工系统是大量钢结构、机械设备、电气设备及控制系统等的工艺组合体,系统的建设需要大量设备物资的投人,但由于系统的针对性强,设备物资的再利用率不高.本文从索风营水电站砂石加工系统的设备物资再利用入手,系统地介绍了设备物资的保护性拆除、运输到安装全过程的相关方案,阐述了砂石加工系统资源循环利用的经济价值.     

水资源利用优化求解示例

采用线性规划或非线性规划的方法研究的问题非常广泛.如:企业产品结构优化问题、资源合理开发利用问题、最优配料问题、合理下料问题、生产计划问题、最优运输调度问题等等.文章对水资源利用举出两个示例给出了优化求解的方法.     

最小费用最大流理论在防洪物资运输中的应用

防洪物资运输方案的优化设计原则可以归结为:满足各水库的防洪物资需求量和总运输费用最小.针对这一原则建立数学模型,运用最小费用最大流理论对模型进行求解.对最大费用最小流理论进行了介绍,讨论了该理论在防洪物资运输中的运用.桃曲坡水库、玉皇阁水库和高尔塬水库位于陕西省渭河下游,水库附近有7座防汛物资仓库,运用最小费用最大流理论对3座水库的防洪物质运输问题进行了分析计算,得出了在满足各水库防洪物质需求条件下的合理运输费用.     

接触问题有限元分析方法综述

从直接迭代法、接触约束法和数学规划法等方面综述接触问题有限元分析的基本方法 .直接迭代法是一种“试验误差”方法 ,概念清楚 ,实施方便 ,但计算工作量较大 ,而且不能保证迭代一定收敛 .接触约束法主要利用罚函数方法或Lagrange乘子法将接触问题转化为无约束问题求解 .数学规划法利用接触问题的互补条件、非穿透条件等 ,将其归结为二次规划 (线性互补 )问题求解 ,这是一种非迭代类解法 ,收敛平稳、迅速 ,计算工作量较小 .文末简单介绍接触问题研究的一些新趋势     

基于遗传算法的电力系统无功优化

电力系统无功优化问题可归结为求解离散型控制变量和连续型控制变量共存的非线性规划的数学问题。本文将连续型控制变量按一定精度离散化,使问题转化为只含离散型控制变量,从而建立一种新的无功优化的数学模型,并利用遗传算法对该模型进行求解。以IEEE六节点系统为例,介绍了其数学模型的建立和遗传算法求解的方法,并给出了求解过程的程序框图。     

供水管网优化模型比较研究

以寻找工程实践中最可行的管网优化模型为目的,通过理论分析和实例计算对工程中常用的单目标线性规划模型、多目标线性规划模型和单目标非线性规划模型进行对比研究。结果表明,单目标非线性规划模型具备较强实用价值。三类模型的比较研究也为进一步改进管网优化设计方法提供了新的思路。     

Bi-objective analysis of waste load allocation using fuzzy linear programming

Because of its complexity from both a legal and economic standpoint, the problem of optimal waste load allocation is multiobjective by nature and should be treated accordingly. To perform this task, an optimization technique known as fuzzy linear programming is utilized in solving a multiple-discharge, two-objective waste load allocation problem. The two objectives considered are: (1) the maximization of waste discharge and (2) the minimization of the largest difference in equity measure between the various dischargers. Results from this study reveal that fuzzy linear programming is a valuable tool for solving the multiple-objective water quality management problems. Moreover, it is shown that the selection of a linear or logistic membership function in providing preference criteria between the two objects, has no effect on the best compromising solution.     

树状给水管网的优化

本文根据树状给水和网的特点，分别建立了重力和泵站加压树状管网优化计算的一规划模型，应用上述模型，可进行单水源树状管网的优化计算。     

重力单水源环状管网优化设计的遗传-线性规划算法

本文首先提出了基管段流量概念，并作为优化变量，建立环状管网流量优化分配的非线性规划模型；又以管道尺寸为优化变量，建立某一流量分配方案下管网优化设计的线性规划模型。在优化设计计算过程中，采用遗传算法求解非线性规划模型及单纯形法求解线性规划模型，两种优化算法交替计算，可确定环状管网优化设计方案。本文提出的方法，是一种有效地解决重力单水源环状管网优化设计的新方法。     

基于蚂蚁和粒子群算法的土石方调运优化方法研究

本文分析了水利工程中土石方调运的影响因素及其特点，提出了一种基于蚂蚁算法和粒子群算法的土石方调运优化方法。与线性规划方法相比，该方法对调运问题的约束和目标函数没有线性要求，具有可以考虑实际工程中非线性约束、便于随机模糊分析等优点。在某大型堆石坝土石方调运中的应用及其与线性规划方法结果比较表明，本文提出的方法是可行的。     

模糊线性规划在微灌干管管网系统优化中的应用

微灌干管管网各支管入口处压力具有模糊性，即该处压力在一定范围内变化不会影响工程正常运行。针对这一特点，本文分别建立了起点水压未给和已给的微灌干管管网系统优化设计的模糊线性规划数学模型，在模型的求解过程中，通过适当的变换，将模糊线性规划问题转化成一般线性规划问题，采用单纯形法求解。根据所建立的起点水压未给的微灌干管管网系统优化设计的模糊线性规划数学模型，可确定泵站扬程未定的机压微灌干管管网系统优化设计方案；根据所建立的起点水压已给的机压微灌干管管网系统优化设计的模糊线性规划数学模型，可确定泵站扬程已定的加压和自压微灌干管管网系统优化设计方案。与普通线性规划问题相比，这一方法可使设计结果更为经济合理。     

An Efficient Linearization Method for Long-Term Operation of Cascaded Hydropower Reservoirs

The hydropower reservoir operation is a challenging optimization problem due to the nonlinear factors, where the water head, reservoir storage, release, generating capacity, and water rate are interconnected. To solve such a difficult problem in an efficient and stable way based on mathematical programming, efficient linearization method with high accuracy is of vital importance. This paper simplifies the hydropower output as the function of average reservoir storage and release, and presents an efficient piecewise linearization method that concaves the hydropower output function with a series of planes, which transforms the original nonlinear problem into a linear programming one without introducing any integer variables. The presented method is applied to a long-term hydropower scheduling (LHS) problem with 7 cascaded reservoirs, and a nonlinear direct search procedure is then employed to search further. The performance is compared with that of another linearization method that uses special ordered sets of type two, case study shows that LHS using the presented linearization method runs much faster and obtains results very close to that of the latter one. The presented method, as a high performance exact algorithm, should be very promising in solving the real-world hydropower operation problems.     

Can hydro-economic river basin models simulate water shadow prices under asymmetric access?

Hydro-economic river basin models (HERBM) based on mathematical programming are conventionally formulated as explicit 'aggregate optimization' problems with a single, aggregate objective function. Often unintended, this format implicitly assumes that decisions on water allocation are made via central planning or functioning markets such as to maximize social welfare. In the absence of perfect water markets, however, individually optimal decisions by water users will differ from the social optimum. Classical aggregate HERBMs cannot simulate that situation and thus might be unable to describe existing institutions governing access to water and might produce biased results for alternative ones. We propose a new solution format for HERBMs, based on the format of the mixed complementarity problem (MCP), where modified shadow price relations express spatial externalities resulting from asymmetric access to water use. This new problem format, as opposed to commonly used linear (LP) or non-linear programming (NLP) approaches, enables the simultaneous simulation of numerous 'independent optimization' decisions by multiple water users while maintaining physical interdependences based on water use and flow in the river basin. We show that the alternative problem format allows the formulation HERBMs that yield more realistic results when comparing different water management institutions.