检索结果-南通市图书馆

基于Q-learning的改进人工蜂群算法求解分布式装配柔性作业车间绿色调度问题

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工业工程与管理 2024年

作者：唐红涛刘歆张伟雷德明汪开普武汉理工大学机电工程学院武汉理工大学自动化学院

针对分布式制造环境下先加工后装配的两阶段生产模式，研究考虑机器加工/装配功率和空闲功率的分布式装配柔性作业车间绿色调度问题。以最大完工时间和总碳排放为优化目标，建立混合整数规划模型，并提出一种基于Q-learning的改进人工... 详细信息

针对分布式制造环境下先加工后装配的两阶段生产模式，研究考虑机器加工/装配功率和空闲功率的分布式装配柔性作业车间绿色调度问题。以最大完工时间和总碳排放为优化目标，建立混合整数规划模型，并提出一种基于Q-learning的改进人工蜂群算法进行求解。首先，针对两阶段调度问题特点，设计了一种基于工序、工厂、机器和产品的四层编码策略。其次，提出了一种混合种群初始化方法来提高初始解的质量以及算法的收敛性能。接着设计了基于9种状态和8个动作的Q-learning算法及奖励函数，将Q-learning算法融入整个蜂群算法框架中，使其在雇佣蜂阶段自适应选择搜索方式。在观察蜂阶段，设计了四种基于关键工厂和工序的邻域结构，同时在侦查蜂阶段与精英个体进行交互来更新个体，提高了算法的局部搜索能力。最后设计拓展算例，并以不同的算法进行对比实验，证明了本文提出的基于Q-learning的改进人工蜂群算法求解分布式装配柔性作业车间绿色调度问题的有效性。

关键词： Q-learning 改进人工蜂群算法分布式装配柔性作业车间绿色调度

制造业数字化转型与提升企业价值——核心机制、模式选择与推进路径

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管理学刊 2024年第2期37卷 81-99页

作者：唐红涛薛雅文陈捷湖南工商大学经济与贸易学院湖南长沙410205

数字化转型深刻地影响着制造企业的价值获取和价值创造,如何优化数字化转型前因提升制造企业价值是亟需回答的重要问题。基于432家上市制造企业数据,运用扎根理论和fsQCA方法对制造业企业数字化转型促进企业价值提升的前因、机制和路径... 详细信息

数字化转型深刻地影响着制造企业的价值获取和价值创造,如何优化数字化转型前因提升制造企业价值是亟需回答的重要问题。基于432家上市制造企业数据,运用扎根理论和fsQCA方法对制造业企业数字化转型促进企业价值提升的前因、机制和路径进行分析和检验,并依据行业特征划分劳动、技术和资本密集型三类制造企业,针对其数字化转型的价值提升路径进行探讨。研究发现:(1)多案例扎根分析识别出制造企业数字化转型战略布局、经营管理、市场竞合、创新升级、研发投入和企业建设六大特征变量,组态结果发现单一数字化转型特征变量不构成制造企业价值提升的必要条件。(2)在制造企业数字化转型中,存在一类全局赋能型促成高企业价值提升的构型,以及创新薄弱型、布局薄弱型和研发薄弱型三类导致非高企业价值提升的构型,且结论通过稳健性检验。(3)劳动密集型、资本密集型和技术密集型制造企业的价值提升驱动路径存在明显组态差异,战略布局数字化能力是三类制造企业实现价值提升的共性核心要素。本文研究不仅为制造企业数字化转型与企业价值提升的前因和协同路径研究提供了新的思路,也为企业数字化转型的政策设计提供了充分的学理支撑。

关键词：数字化转型企业价值提升扎根理论组态研究 fsQCA

基于系统辨识和改进多目标粒子群算法的水泥原料配比优化

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控制工程 2024年

作者：秦红斌陈龙唐红涛张峰随州武汉理工大学工业研究院武汉理工大学机电工程学院

为了得到高品质、低成本的水泥生料，对原料配比优化问题进行了研究。首先针对原料氧化物成分波动大以及立磨工况变化大的问题提出了原料氧化物成分等效值的概念，将其作为水泥生料氧化物成分和原料配比之间的关系参数，并提出利用系统... 详细信息

为了得到高品质、低成本的水泥生料，对原料配比优化问题进行了研究。首先针对原料氧化物成分波动大以及立磨工况变化大的问题提出了原料氧化物成分等效值的概念，将其作为水泥生料氧化物成分和原料配比之间的关系参数，并提出利用系统辨识的方法进行求解；然后建立了以最小化生产成本和配比调整量为目标的原料配比多目标优化模型，将生料各项氧化物成分控制指标加入约束条件以保证解的可行性，并采用改进多目标粒子群算法进行求解。优化后的结果不仅使生料合格率大大提高，而且降低了原料成本。

关键词：水泥原料配比原料氧化物成分等效值系统辨识改进的多目标粒子群算法

考虑排队因素的多车型车辆配置与路径协同优化

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机械工程学报 2024年第4期60卷 458-472页

作者：唐红涛魏书鹏李西兴雷德明汪开普武汉理工大学机电工程学院武汉430070 机器人与智能制造湖北省工程研究中心武汉430070 湖北工业大学机械工程学院武汉430068 湖北工业大学现代制造质量工程湖北省重点实验室武汉430068 武汉理工大学自动化学院武汉430070

针对制造企业内车辆物流水平低、效率低、成本高等问题,考虑多车型、多品种货物以及车辆排队等待、车辆数量受限等因素,建立以总物流完成时间、总行驶里程、总物流成本为目标的车辆配置与路径协同优化模型。针对问题特征,提出一种混合... 详细信息

针对制造企业内车辆物流水平低、效率低、成本高等问题,考虑多车型、多品种货物以及车辆排队等待、车辆数量受限等因素,建立以总物流完成时间、总行驶里程、总物流成本为目标的车辆配置与路径协同优化模型。针对问题特征,提出一种混合离散麻雀搜索算法进行求解。在算法中,设计基于Tent混沌序列的反向学习初始化策略,以提高种群的多样性;针对不同麻雀种群,设计离散化策略以适应问题的离散特征;结合车型与路径特征,构造多种局部搜索策略,以提高算法的局部搜索能力;引入模拟退火Metropolis准则,并设计多目标解的保留策略,以避免算法陷入局部最优。通过对某水泥企业的实际车辆物流案例分析,验证所提策略的有效性以及所提算法的优越性。所得物流方案可以有效降低11%的物流成本,提高19.8%的物流效率,并减少29.1%的车辆行驶里程。

关键词：多车型车辆路径车辆配置混合离散麻雀搜索算法多目标优化车辆排队

考虑双资源约束的柔性机械加工车间逆调度问题研究

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中国机械工程 2024年第3期35卷 457-471页

作者：魏书鹏唐红涛李西兴杨冠宇张健武汉理工大学机电工程学院武汉430070 机器人与智能制造湖北省工程研究中心武汉430070 湖北工业大学机械工程学院武汉430068 湖北工业大学现代制造质量工程湖北省重点实验室武汉430068 武汉理工大学船海与能源动力工程学院武汉430070 中国中材国际工程股份有限公司南京211100

为提高机械加工车间在动态生产环境下的效率和稳定性,建立了考虑机器与工人约束的柔性机械加工车间逆调度问题模型。该模型以最小化完工时间、机器能耗和逆偏差指数为目标,通过调整工件排产、工人作业以及机加工工艺参数对原始调度方案... 详细信息

为提高机械加工车间在动态生产环境下的效率和稳定性,建立了考虑机器与工人约束的柔性机械加工车间逆调度问题模型。该模型以最小化完工时间、机器能耗和逆偏差指数为目标,通过调整工件排产、工人作业以及机加工工艺参数对原始调度方案进行优化。针对问题特征,提出了一种差分进化算法。在算法中,设计了混合双层编码方式以降低搜索难度;提出了两种基于调度规则的初始化方式以提高种群质量;为加强和平衡全局与局部搜索,设计了自适应遗传操作以及基于精英选择的局部搜索策略;改进了哈明距离,并提出了一种拥挤度算子以反映种群真实多样性。在实验中构建了33组测试算例,并将所提算法与其他7种算法进行对比,验证了所提算法性能。最后,分析了某液压缸生产车间在两种不同动态环境下的真实逆调度案例,结果表明,所提算法能够在较小程度改变原始调度的情况下缩短4.2%的完工时间、降低20.2%的机器能耗。

关键词：双资源约束柔性作业车间调度机械加工车间逆调度多目标优化差分进化算法

巩固拓展脱贫攻坚成果与乡村振兴有效衔接的时空演进

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统计与决策 2024年第7期40卷 69-74页

作者：李胜楠唐红涛湛泳湘潭大学商学院湖南湘潭411105 湖南工商大学经济与贸易学院长沙410205

文章基于2010—2020年中国省级面板数据,采用耦合协调度模型、空间Markov链模型,研究脱贫攻坚与乡村振兴衔接程度、时空分布格局、空间动态演进机制及驱动因素。研究结果表明:就脱贫攻坚与乡村振兴的衔接程度而言,大部分省份处于高度与... 详细信息

文章基于2010—2020年中国省级面板数据,采用耦合协调度模型、空间Markov链模型,研究脱贫攻坚与乡村振兴衔接程度、时空分布格局、空间动态演进机制及驱动因素。研究结果表明:就脱贫攻坚与乡村振兴的衔接程度而言,大部分省份处于高度与极度协调状态,其中“乡村振兴滞后型”占大多数。衔接程度的动态演进在时序上呈现稳步向上发展趋势,较难实现跨越式转移,处于高度协调阶段的省份存在“俱乐部趋同”现象;空间上中西部地区省份多呈现向上转移趋势,部分省份保持“俱乐部趋同”,同时邻域环境对于有效衔接具有重要的作用,衔接程度高的省份对周围省份会产生正向溢出效应,呈现“高高”集聚的“俱乐部收敛”现象。脱贫攻坚与乡村振兴的衔接驱动机制具有多样性,其中政府驱动与产业驱动具有负效应,收入驱动与市场驱动总体呈现正效应。

关键词：巩固脱贫攻坚成果乡村振兴耦合协调空间Markov链驱动机制时空演进

数据要素扩大还是缩小了流通企业内部收入差距?

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北京工商大学学报（社会科学版） 2024年第3期39卷 1-14页

作者：唐红涛陈捷李陈华湖南工商大学经济与贸易学院湖南长沙410205 南京审计大学经济学院江苏南京211815

数据不仅是促进“数实融合”的关键要素,也深刻影响着国民收入分配。基于2012—2021年中国A股上市流通企业数据,检验了数据要素对流通企业内部收入差距的影响及其机制。研究发现,数据要素能够显著缩小流通企业内部收入差距,且通过提高... 详细信息

数据不仅是促进“数实融合”的关键要素,也深刻影响着国民收入分配。基于2012—2021年中国A股上市流通企业数据,检验了数据要素对流通企业内部收入差距的影响及其机制。研究发现,数据要素能够显著缩小流通企业内部收入差距,且通过提高要素产出效率和提升就业创造水平两条路径缩小了流通企业内部收入差距。异质性分析结果表明,数据要素更能缩小技术密集型、生产性和高端流通企业的内部收入差距,但会扩大劳动密集型和普通流通企业的内部收入差距。进一步研究发现,数据要素规模越大越能缩小流通企业内部收入差距,且该缩小作用在时间趋势上呈现“先增强,后减弱,再增强”的特征。因此,应进一步畅通数据要素供给渠道,加大数据要素供给规模和拓宽数据要素应用场景,不断缩小流通企业内部收入差距。

关键词：数据要素内部收入差距流通企业要素产出效率就业创造

基于MOMA的可重入混合流水车间调度问题研究

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系统仿真学报 2024年第1期36卷 131-148页

作者：秦红斌李晨晓唐红涛张峰武汉理工大学机电工程学院湖北武汉430070 随州武汉理工大学工业研究院湖北随州441300

针对可重入制造系统多具有多品种、大规模、混流生产等特点,构建带批处理机的可重入混合流水车间调度问题(reentrant hybrid flow shop scheduling problem with batch processors,BPRHFSP)模型,提出一种改进的多目标蜉蝣算法(multi-obj... 详细信息

针对可重入制造系统多具有多品种、大规模、混流生产等特点,构建带批处理机的可重入混合流水车间调度问题(reentrant hybrid flow shop scheduling problem with batch processors,BPRHFSP)模型,提出一种改进的多目标蜉蝣算法(multi-objective mayfly algorithm,MOMA)进行求解。提出了单件加工阶段和批处理阶段的解码规则;设计了基于Logistic混沌映射的反向学习初始化策略、改进的蜉蝣交配和变异策略,提高了算法初始解的质量和局部搜索能力;根据编码规则设计了基于变邻域下降搜索的蜉蝣运动策略,优化了种群方向。通过对不同规模大量测试算例的仿真实验,验证了MOMA相比传统算法求解BP-RHFSP更具有效性和优越性。所提出的模型能够反映生产的基础特征,达到减少最大完工时间、机器负载和碳排放的目的。

关键词：可重入混合流水车间生产调度批处理蜉蝣算法碳排放

高性能液压缸数智化设计与制造平台的构建与应用

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工程设计学报 2024年第1期31卷 31-41页

作者：张伟胡晓平唐红涛张雁翔李西兴机器人与智能制造湖北省工程研究中心武汉理工大学机电工程学院湖北武汉430070 武汉理工大学科技合作与成果转化中心湖北武汉430070 韶关液压件厂有限公司广东韶关512000 湖北工业大学机械工程学院湖北武汉430068

高性能液压缸的生产工艺柔性大,加工周期长,其生产属于典型的非标、单件小批量离散型制造模式,在设计和生产中难以优化和控制。针对液压缸生产企业在使用数字化设计和流程管控软件时软件集成度低和耦合度高的问题,设计了一种高性能液压... 详细信息

高性能液压缸的生产工艺柔性大,加工周期长,其生产属于典型的非标、单件小批量离散型制造模式,在设计和生产中难以优化和控制。针对液压缸生产企业在使用数字化设计和流程管控软件时软件集成度低和耦合度高的问题,设计了一种高性能液压缸数智化设计与制造平台。通过可重构中间件技术,该平台集成了AutoCAD、SolidWorks等软件接口,并在融合神经网络算法和多目标优化技术的同时,构建了图库、工时预测、柔性工艺规划等数字化设计和生产管控模块。该数智化设计与制造平台可以实现设计与制造过程的全生命周期管控,为制造企业实现数智化转型提供有力支撑。

关键词：高性能液压缸离散制造数智化工业软件