检索结果-南通市图书馆

三目标优化:一种计算Pareto非劣解相对于各优化目标偏向度及其进一步分析的方法

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系统工程理论与实践 2019年第12期39卷 3237-3247页

作者：吴暖王诺大连海事大学交通运输工程学院

考虑到理性决策者通常以获得高性价比结果为最佳选择,本文基于求解三目标优化问题得到的Pareto非劣解进一步分析.以"性价比"概念为基础,建立了Pareto前沿各点排序的基本规则,定义了相邻点概念,并明确了相邻点选择的方法.根据Pareto前沿... 详细信息

考虑到理性决策者通常以获得高性价比结果为最佳选择,本文基于求解三目标优化问题得到的Pareto非劣解进一步分析.以"性价比"概念为基础,建立了Pareto前沿各点排序的基本规则,定义了相邻点概念,并明确了相邻点选择的方法.根据Pareto前沿各点与其相邻点的分布特点,计算得到了Pareto前沿各点的变化率;设计了灵敏比概念,得到了各Pareto非劣解相对各优化目标的偏向程度.本文的创新性贡献有3点:①利用三目标Pareto前沿灵敏比形成的新支配关系,进一步得到了比Pareto非劣解集范围更小的子集;②首次量化出三目标优化问题的Pareto非劣解相对于各优化目标的偏向度;③给出了各Pareto非劣解偏向于各优化目标的不平衡度,得到了不平衡度最小的解.最后,通过具体算例演示了上述计算过程,并与多种常用方法的计算结果进行了对比分析,验证了文中所述方法的可行性和有效性.本文研究成果对于进一步认识Pareto非劣解所具有的重要特性,深化三目标优化问题的求解是一次重要的理论推进.

关键词：三目标优化 Pareto前沿非劣解偏向度方法

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边远群岛物流体系的选址-库存-路径优化

系统工程理论与实践 2016年第12期36卷 3175-3187页

作者：吴迪王诺宋南奇吴暖大连海事大学交通运输管理学院

针对边远群岛海运物流体系在构建与优化中所面对的选址-库存-路径问题,从边远群岛的地理结构和自然环境出发,分析了这一特殊背景下物流体系的内在运作机理和特点.以物流节点选址、港口布局、仓储规划和航线配置为基本内容,以各岛屿物资... 详细信息

针对边远群岛海运物流体系在构建与优化中所面对的选址-库存-路径问题,从边远群岛的地理结构和自然环境出发,分析了这一特殊背景下物流体系的内在运作机理和特点.以物流节点选址、港口布局、仓储规划和航线配置为基本内容,以各岛屿物资供应不问断为前提,构建出物流成本最低的优化模型.根据问题特点,提出一种基于遗传算法和模拟植物生长算法的混合算法.通过对我国南海某群岛海运物流体系实例计算和不同算法的对比,说明所建模型和算法的合理性与有效性.最后,经过灵敏度分析,指出了决策时应更关注运输系统优化的内容.文中提出的模型、算法为边远群岛海运物流体系的构建提供了理论支撑和优化方法,对于我国南海群岛建设决策及物流体系的构建具有重要的理论意义和实用价值.

关键词：海运群岛优化模型遗传算法模拟植物生长算法

基于柔性靠泊的港口疏船调度多目标优化及最优解选择

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计算机集成制造系统 2021年第5期27卷 1531-1540页

作者：吴暖王诺于安琪吴迪大连海事大学交通运输工程学院辽宁大连116026

针对集装箱码头大量船舶压港后的疏船调度需求,以船舶平均等待靠泊时间最短和港口加班作业成本最低为目标,构建了基于柔性靠泊的港口疏船调度多目标优化模型。采用嵌入邻域搜索规则的自适应粒子群算法进行求解,并基于得到的Pareto非劣解... 详细信息

针对集装箱码头大量船舶压港后的疏船调度需求,以船舶平均等待靠泊时间最短和港口加班作业成本最低为目标,构建了基于柔性靠泊的港口疏船调度多目标优化模型。采用嵌入邻域搜索规则的自适应粒子群算法进行求解,并基于得到的Pareto非劣解集,通过挖掘Pareto前沿分布的特点,以同时兼顾船公司和港口各方利益的无偏向概念,求出令船方和港口方均可接受的最优解。以大连港集装箱码头的实际案例为背景,验证了所建模型和求解算法的可行性。经过与常规粒子群算法和NSGA-Ⅱ对比,证明改进后的粒子群优化算法能够在更短时间内获得结果更好的最优解,且具有良好的稳定性。

关键词：港口调度多目标优化粒子群算法最优解

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基于陆海协同的海上战略投送选址-路径优化

系统工程理论与实践 2018年第11期38卷 2929-2941页

作者：王诺田玺环吴迪吴暖大连海事大学交通运输工程学院

陆海协同海上战略投送过程中需解决选址一路径优化问题,本文分析了在突发事件背景下陆海协同运输体系的运作机理和特点,构建了以下水港选址、运输船舶航次、航线配置以及天气条件等不确定性因素为变量、以投送时间最短为目标的选址一路... 详细信息

陆海协同海上战略投送过程中需解决选址一路径优化问题,本文分析了在突发事件背景下陆海协同运输体系的运作机理和特点,构建了以下水港选址、运输船舶航次、航线配置以及天气条件等不确定性因素为变量、以投送时间最短为目标的选址一路径优化模型.根据模型的特点与不同算法的优势,提出了一种以遗传算法为外层框架构成优化循环,其中镶嵌基于仿真的改进模拟植物生长算法形成内部模块,求解出染色体对应的目标函数,再通过信息传递完成内外交互运算的集成算法.最后,以我国对南海海上战略投送为例进行了选址一路径优化设计,取得了较好结果,从而证明了文章所建模型与算法的合理性和有效性.

关键词：海上战略投送选址一路径优化遗传算法模拟植物生长算法陆海联运

考虑时间容忍度的冷链物流配送路径多目标优化

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交通运输系统工程与信息 2023年第2期23卷 275-284页

作者：吴暖代焕杰李季涛蒋奇含大连交通大学交通运输工程学院辽宁大连116028 中国人民解放军32023部队辽宁大连116023

针对“中央厨房+食材冷链配送”等新模式下客户对服务时间高要求的特点,本文开展了考虑时间容忍度的冷链物流配送路径研究。首先,依据客户对时间的敏感性,提出时间容忍度概念及其量化方法,构建以客户时间容忍度最大、冷链物流企业成本... 详细信息

针对“中央厨房+食材冷链配送”等新模式下客户对服务时间高要求的特点,本文开展了考虑时间容忍度的冷链物流配送路径研究。首先,依据客户对时间的敏感性,提出时间容忍度概念及其量化方法,构建以客户时间容忍度最大、冷链物流企业成本最小为目标的冷链物流配送路径多目标优化模型,设计以节约算法生成初始基点、采用混合随机-固定步长、精英策略等方式改进多目标模拟植物生长算法求解模型,依据Pareto前沿分布信息,利用最优解选择方法在Pareto非劣解集中选取客户和运输企业均能接受的方案。最后,以某冷链物流公司实例进行分析,得到了满足客户和运输企业要求的最优配送方案。为验证模型和算法的有效性,选取Solomon标准算例中30,50,100位客户做进一步分析,通过与NSGA-II算法对比,验证了改进多目标模拟植物生长算法的优越性,本文的研究思路可为冷链物流企业合理配送提供决策依据。

关键词：物流工程车辆路径优化时间容忍度多目标优化模拟植物生长算法

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水上重大溢油事故围油栏鲁棒优化调度研究

中国航海 2023年第2期46卷 113-119页

作者：杜剑王军王美蓉吴暖大连交通大学交通运输工程学院辽宁大连116028 大连海事大学交通运输工程学院辽宁大连116026

在水上溢油清污中,围控不同敏感资源的围油栏应急调运要求差异较大,每种环境敏感资源可以被视为一个典型清污情景。在溢油最大污染范围内存在多种溢油清污情景,但受水上不确定性风流场的影响,每种清污情景的发生概率未知。为了使最坏清... 详细信息

在水上溢油清污中,围控不同敏感资源的围油栏应急调运要求差异较大,每种环境敏感资源可以被视为一个典型清污情景。在溢油最大污染范围内存在多种溢油清污情景,但受水上不确定性风流场的影响,每种清污情景的发生概率未知。为了使最坏清污情景下的应急调度效果尽量理想,文章构建了围油栏鲁棒优化调度模型,决策各应急反应基地围油栏运输船的调运数量与调运去向。算例分析验证了文章模型有效性,研究结果表明:针对特定清污情景的应急调运要求所制定的优化调度方案,当所应对情景发生变动时应急调度效果会下降;鲁棒调度方案能有效地应对清污情景变动,可以最大限度地规避应急调度方案严重失效的风险。

关键词：水上溢油事故风流场不确定清污情景集合鲁棒调度方案应急调度效果

泊位-岸桥联合分配模型的模拟植物生长交替进化算法

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交通运输工程学报 2018年第3期18卷 199-209页

作者：吴迪王诺林婉妮吴暖大连海事大学交通运输工程学院辽宁大连116026

为了综合优化集装箱码头泊位和岸桥联合分配计划,分析了二者的相互独立性和系统关联性;利用相互独立性,分别针对泊位和岸桥分配建立了以平均在港时间和作业成本最小为目标的2个优化子模型;利用系统关联性,构建了泊位-岸桥联合分配的约... 详细信息

为了综合优化集装箱码头泊位和岸桥联合分配计划,分析了二者的相互独立性和系统关联性;利用相互独立性,分别针对泊位和岸桥分配建立了以平均在港时间和作业成本最小为目标的2个优化子模型;利用系统关联性,构建了泊位-岸桥联合分配的约束条件,将2个子模型紧密联系在一起,建立了完整的泊位-岸桥联合分配模型;分析了联合分配模型的特点,设计了模拟植物生长交替进化算法求解模型,利用基于模拟植物生长算法的交替进化算子对种群中每个个体的2个目标进行交替优化,进而实现种群进化,通过算法框架实现非支配解筛选,经多次种群进化和非支配解筛选,获得泊位-岸桥联合分配的Pareto满意解集;针对大连港集装箱码头3d中共计31艘真实到港船舶的泊位-岸桥联合分配计划进行优化计算,并与多目标遗传算法的计算结果进行对比。计算结果表明:共获得13个满意解,船舶平均在港时间为7.47~9.44h,使用岸桥次数为85~96台,作业总成本为20.868~21.114万元;与多目标遗传算法相比,进化算法的运算速度提高了6.07%,所得非支配解的数量增加了4个,增加幅度为30.76%,且计算结果更趋近于Pareto前沿,联合分配计划优化程度较高。可见,采用模拟植物生长交替进化算法能够最大限度地保持种群进化过程中个体的独立性,获得更多的非劣解,且交替进化的方式能够使结果更逼近Pareto前沿。

关键词：航运管理集装箱码头泊位-岸桥联合分配模拟植物生长交替进化算法多目标优化 Pareto最优

兼顾成本与时间保证率的泊位及岸桥协同调度优化

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运筹与管理 2020年第4期29卷 130-137页

作者：宋云婷王诺吴暖大连海事大学交通运输工程学院辽宁大连116026

针对集装箱班轮根据船期表按计划到离港的运行规律以及港口企业追求低运营成本的需求,本文以集装箱班轮按计划离港保证率最大和码头作业成本最低为目标,构建了泊位及岸桥协同调度多目标优化模型;设计了叠加式局部搜索算法,将其嵌入到带... 详细信息

针对集装箱班轮根据船期表按计划到离港的运行规律以及港口企业追求低运营成本的需求,本文以集装箱班轮按计划离港保证率最大和码头作业成本最低为目标,构建了泊位及岸桥协同调度多目标优化模型;设计了叠加式局部搜索算法,将其嵌入到带精英策略的非支配排序遗传算法中,经过相互交叉反馈运算,得到Pareto非劣解;采用“性价比”的概念和量化方法,选择出对港口和船公司的利益偏向最小的实施方案,解决了在Pareto解集中寻优的问题。最后,以大连港集装箱码头的生产实际为例,验证了上述优化模型及算法的合理性和有效性。

关键词：集装箱码头保证率性价比法多目标优化 Pareto最优解

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面向远海岛礁群的双向物流网络规划

运筹与管理 2019年第6期28卷 118-128页

作者：王诺丁凯吴迪吴暖大连海事大学交通运输工程学院

针对若干远海岛礁群系统封闭性的分布特点,将中心岛礁选址、各岛礁建设泊位数量和规模、仓库储存量、运输船型和数量以及航线设置、班期组织等作为规划内容,以整个运输网络系统总成本最低为原则,综合考虑了仓库存储理论,建立了兼顾“选... 详细信息

针对若干远海岛礁群系统封闭性的分布特点,将中心岛礁选址、各岛礁建设泊位数量和规模、仓库储存量、运输船型和数量以及航线设置、班期组织等作为规划内容,以整个运输网络系统总成本最低为原则,综合考虑了仓库存储理论,建立了兼顾“选址-库存-路径”的规划模型。结合所建模型特点,提出了双层并行搜索遗传算法,构建了以海上运输为基本交通方式的双向物流系统。最后,以我国南海为例进行建模并求解,采用不同算法并通过多组不同规模的算例进行演算比较,验证了所建模型和算法的有效性与合理性。

关键词：运筹学网络规划岛礁双层并行搜索往返双向物流