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面向低碳制造的多目标集成式工艺规划与调度问题研究

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面向低碳制造的多目标集成式工艺规划与调度问题研究

作者：杨庆斌贵州大学

学位级别：硕士

制造业是立国之本、强国之基,我国经济呈现出稳中向好的局面离不开制造业的发展。然而,制造业在推动我国市场经济高质量全面发展的同时也造成了大量的能源消耗,产生了巨大的碳排放。作为制造系统的重要组成部分的工艺规划与车间调度,在... 详细信息

制造业是立国之本、强国之基,我国经济呈现出稳中向好的局面离不开制造业的发展。然而,制造业在推动我国市场经济高质量全面发展的同时也造成了大量的能源消耗,产生了巨大的碳排放。作为制造系统的重要组成部分的工艺规划与车间调度,在生产过程中往往是分步进行的,将其集成优化可以挖掘节能减排的潜力。本文将针对集成式工艺规划与调度问题(Integration of process planning and scheduling,IPPS),将碳排放量作为评价指标,对多目标绿色IPPS问题展开研究,主要研究内容如下:首先,对当前三种主要的工艺规划与调度集成方法进行了描述并分析了其优缺点,选择了非线性工艺规划模型作为本文求解IPPS问题的研究方法,并对求解算法进行了相应概述以及改进,介绍了标准粒子群算法的基本理论,设计了一种混合离散粒子群算法(Hybrid Discrete Particle Swarm Optimization,HDPSO)对IPPS问题的调度阶段进行求解,该算法保留了粒子群算法的核心思想,同时对粒子的飞行公式进行优化,并加入模拟退火机制防止粒子群在飞行过程中陷入局部最优解。其次,对低碳柔性工艺规划问题进行了求解,研究中,针对加工过程中碳排放量与加工时间的影响因素进行了分析,将加工过程中的碳排放分为机床碳排放、切削液产生的碳排放以及转运碳排放,加工时间分为工件的加工时间以及机器的转运时间,并以最小化总碳排放量、最小化总加工时间作为目标函数建立了低碳工艺规划优化模型;采用基于快速非支配排序的NSGA-Ⅱ算法进行模型求解,并设计了汽车前刹车调整臂的案例,验证了该模型的有效性。对IPPS问题的车间调度阶段进行求解。研究中,对车间调度过程中碳排放的影响因素进行了量化分析,并建立了以最小化最大完工时间、最小化总拖期时间、最小化总碳排放量为目标函数的低碳调度优化模型。在利用前文方法获得多目标IPPS问题工艺规划阶段最优解的求解基础上,使用本文提出的混合离散粒子群算法对车间调度阶段进行求解,并依据非线性工艺规划集成调度模型将两者集成优化。最后,以管夹器作为案例,包括四个组成零件,七台加工机床,进行低碳工艺规划调度集成问题求解,验证了模型以及改进算法的有效性,对于求解后的解集,使用基于熵权法的TOPSIS法进行排序并决策出最优解,为实际生产中IPPS方案的决策提供了依据。

关键词：低碳制造混合离散粒子群算法集成式工艺规划与调度 TOPSIS排序法多目标优化

多目标集成式工艺规划与调度问题的求解与决策

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组合机床与自动化加工技术 2023年第8期 171-175页

作者：杨庆斌尹瑞雪贵州大学机械工程学院贵阳550025

将工艺规划与车间调度进行有效的集成是解决制造系统中工艺规划与车间调度过程分开优化时设备利用率低以及生产效率差的问题的主要途径。为了实现绿色低碳制造,首先以制造过程中的碳排放最小化、最大完工时间最小化、总拖期时间最小化... 详细信息

将工艺规划与车间调度进行有效的集成是解决制造系统中工艺规划与车间调度过程分开优化时设备利用率低以及生产效率差的问题的主要途径。为了实现绿色低碳制造,首先以制造过程中的碳排放最小化、最大完工时间最小化、总拖期时间最小化为优化目标,基于非线性工艺规划的原理,建立多目标集成式工艺规划与调度模型;然后采用NSGA-Ⅱ遗传算法进行求解,优化得到Pareto最优解集;并提出利用基于熵权法的TOPSIS决策方法从Pareto最优解集中选出最佳工艺路线与调度方案。最后结合案例,验证了该模型及求解过程的有效性,并为实际生产过程中车间调度方案的决策提供了依据。

关键词： NSGA-Ⅱ算法 TOPSIS排序法集成式工艺规划与调度多目标优化

GOLD标准和一秒率正常值低限对慢性阻塞性肺疾病的诊断和预后价值

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临床肺科杂志 2023年第7期28卷 989-993页

作者：王航杨庆斌合肥市第八人民医院呼吸内科安徽合肥238000 合肥市第二人民医院呼吸与危重症医学科安徽合肥230011

目的评估GOLD标准和一秒率正常值低限(LLN)对慢性阻塞性肺疾病(COPD)的诊断和预后价值。方法选取2018年1月~2020年6月诊治的患者202例,以专家小组诊断作为参照,使用GOLD和LLN计算COPD患病率,比较不同定义的敏感度、特异度、阳性预测值... 详细信息

目的评估GOLD标准和一秒率正常值低限(LLN)对慢性阻塞性肺疾病(COPD)的诊断和预后价值。方法选取2018年1月~2020年6月诊治的患者202例,以专家小组诊断作为参照,使用GOLD和LLN计算COPD患病率,比较不同定义的敏感度、特异度、阳性预测值和阴性预测值以及kappa(κ)统计量。ROC曲线检验不同PFT参数根据参考标准预测COPD的诊断能力。共随访2年,单变量Cox回归计算不同结局的预后分析。结果专家小组诊断COPD 123例,与之相比GOLD错分33例(16.34%),两种LLN分别错分49例(24.26%)和54例(26.73%)。GOLD定义假阳性更多,LLN定义假阴性更多。专家小组诊断对患者病情加重(HR:3.978,95%CI:2.142~4.148,P<0.001)、COPD住院(HR:3.039,95%CI:1.187~4.499,P<0.001)和全因死亡(HR:3.593,95%CI:1.825~7.079,P<0.001)的判断能力强于GOLD和LLN。在GOLD或LLN中加入FEV 1%预计值和RV/TLC%预计值误诊率显著降低。结论GOLD对COPD存在过度诊断,而LLN对老年患者的COPD诊断不足。将FEV 1%预计值和RV/TLC%预计值纳入GOLD和LLN可使其更接近专家小组诊断和日常临床实践。

关键词：慢性阻塞性肺疾病正常值低限慢性阻塞性肺疾病全球倡议临床诊断预后评估

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谈谈对教学内容进行教学加工的“四化”处理

数学通报 2004年第6期43卷 13-15页

作者：杨庆斌广西南宁三中 530021

教学加工是教师在一定的教育思想指导下，根据教育理论和自己的教学经验，深刻剖析教材，并结合学生已有的知识结构，对教学内容有目的地进行重组、提炼和整合等，以达到激发学生学习兴趣，使之更易于消化和吸收的目的．对教学内容进行... 详细信息

教学加工是教师在一定的教育思想指导下，根据教育理论和自己的教学经验，深刻剖析教材，并结合学生已有的知识结构，对教学内容有目的地进行重组、提炼和整合等，以达到激发学生学习兴趣，使之更易于消化和吸收的目的．对教学内容进行教学加工的能力既依赖于教师教学经验的积累，更是教师教育理论水平和修养的显现．然而在对教学内容进行加工时，不少教师往往感到困惑。

关键词：教学加工教材剖析教学思想活动设计数学

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大豆/涤混纺纱混纺比的测试方法与计算

纺织学报 2004年第6期25卷 92-93页

作者：杨庆斌于伟东东华大学纺织学院上海200051

利用数理统计原理研究大豆涤纶混纺纱的混纺比 ,不仅得到了混纺比均值 ,而且还得到了混纺比标准差 ,对实际生产具有重要的指导意义。

关键词：大豆蛋白纤维混纺比混纺比不匀混纺纱

中烟公司贵阳生产点原料分公司人力资本管理探讨

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中烟公司贵阳生产点原料分公司人力资本管理探讨

作者：杨庆斌贵州大学

学位级别：硕士

知识经济时代，企业构筑核心竞争力的基石是人力资本。企业如何有效管理人力资本，才能获得并保持核心竞争力呢?鉴此笔者选择了中烟公司贵阳生产点原料分公司的人力资本管理作为研究对象，以解决实际问题为导向，利用人力资本理论，借... 详细信息

知识经济时代，企业构筑核心竞争力的基石是人力资本。企业如何有效管理人力资本，才能获得并保持核心竞争力呢?鉴此笔者选择了中烟公司贵阳生产点原料分公司的人力资本管理作为研究对象，以解决实际问题为导向，利用人力资本理论，借鉴国内外企业人力资本管理的成功经验，结合人力资本理论，对原料分公司人力资本价值体系及薪酬体系进行了设计，并从五个方面对原料分公司实施有效的企业人力资本管理进行了探讨，即：(1)树立人力资本的理念，建立企业人力资本管理的基本原则;(2)盘点企业人力资本，并进行合理配置;(3)建立有效的人力资本绩效考核机制和完善绩效管理;(4)健全企业人力资本的激励与约束机制;(5)加大企业人力资本投资力度，提高企业人力资本投资收益率。

关键词：人力资本企业人力资本管理原料分公司

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金刚石圆锯片横向振动控制的实验研究

金刚石圆锯片横向振动控制的实验研究

作者：杨庆斌华侨大学

学位级别：硕士

金刚石圆锯片广泛应用于花岗石的切削加工,是花岗石板材生产过程中最主要的切削工具。因其径厚比大,是一种典型的薄板类工具。为了节约石材,减小对环境的污染,金刚石圆锯片正向薄型方向发展,这使得在锯切加工过程中,因横向刚度不足而使... 详细信息

金刚石圆锯片广泛应用于花岗石的切削加工,是花岗石板材生产过程中最主要的切削工具。因其径厚比大,是一种典型的薄板类工具。为了节约石材,减小对环境的污染,金刚石圆锯片正向薄型方向发展,这使得在锯切加工过程中,因横向刚度不足而使锯片变形严重,振动加剧,从而导致了花岗石板材质量变差、节块磨损加剧、锯片寿命降低等问题。如何控制锯片轴向变形,提高锯切稳定性,是现今必须面对的一个重要的课题。本论文采用电涡流位移传感器和压电晶片测力仪,跟踪测量了锯切花岗石过程中锯片的轴向变形和锯切力。研究了锯片在切入端、中心正下方和切出端的轴向偏摆和轴向振动。设计了用来提高锯片横向刚度的辅助支撑控制器,将控制器依次安装在前述三个位置。在不同锯切参数（锯切深度、进给速度和锯片圆周线速度）组合下,研究控制器对锯片轴向振动和轴向偏摆的影响。初步探索了利用外加辅助支撑装置提高锯片横向刚度的方式。论文主要研究结果概括如下: 1、设计的金刚石圆锯片横向振动控制器结构稳定,可调节作用在锯片上的位置和支撑力大小。 2、无控制器情况下,锯片不同位置的轴向偏摆大小为:切入端＞切出端＞中心正下方。对比各自在空转时的轴向振动,切入端和切出端在锯片切入工件后增大,中心正下方在锯片切入工件后减小。 3、合适的支撑力能有效够抑制锯片轴向变形,对Vs=30m/s适合用14N左右的控制力,对Vs=40m/s适合用7N左右的控制力。 4、控制器作用于切入端较好的抑制了锯片轴向偏摆。对比无控制器,平均轴向偏摆大小只有前者的17%,轴向力大小也仅为前者的37%。在该处外加辅助支撑控制器,能提高锯切稳定性和工作效率。 5、控制器作用于锯片中心正下方在抑制了轴向偏摆的同时也增大了锯切轴向力;控制器作用于锯片切出端,未能起到抑制轴向变形的作用,轴向力呈略微增大。

关键词：金刚石圆锯片控制器轴向振动轴向偏摆轴向力