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主题

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机构

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4 篇 清华大学
4 篇 武汉大学
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4 篇 东北大学
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3 篇 复旦大学
3 篇 三峡大学
3 篇 北京工业学院
3 篇 中国矿业大学
3 篇 南京航空航天大学
3 篇 辽宁大学
3 篇 哈尔滨工程大学
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2 篇 大连理工大学
2 篇 北京科技大学
2 篇 东南大学

作者

6 篇 孙小玲
4 篇 sun xiaoling
4 篇 李葛爽
4 篇 牛淑芬
4 篇 刘辉
3 篇 王国欣
3 篇 车维毅
3 篇 王潍东
3 篇 沈秋英
3 篇 聂锐
2 篇 王泽华
2 篇 胡核算
2 篇 肖恭财
2 篇 wang guo-xin
2 篇 吴永杰
2 篇 王昊
2 篇 宋惠静
2 篇 杜廷松
2 篇 左建新
2 篇 岳佳伟

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双层规划的若干算法研究

双层规划的若干算法研究

引用

作者：危学茂山东科技大学

学位级别：硕士

本文主要对双层规划进行了探讨,包括双层线性规划、双层非线性规划和混合整数双层线性规划。讨论了它们的基本模型、定义以及一些基本性质,并在此基础上给出了几个求解算法。论文首先介绍了双层规划产生的背景、定义、主要特点、数学模... 详细信息

本文主要对双层规划进行了探讨,包括双层线性规划、双层非线性规划和混合整数双层线性规划。讨论了它们的基本模型、定义以及一些基本性质,并在此基础上给出了几个求解算法。论文首先介绍了双层规划产生的背景、定义、主要特点、数学模型、双层规划的应用以及求解算法的研究现状。对连续变量双层线性规划,给出了它的基本模型、定义以及一些基本理论。它的重要几何性质是:可行集由约束域的若干面组成,最优解具有顶点可达性。重点讨论了双层线性规划解的最优性条件以及基于最优性条件构造了一个全局优化算法。关于上层目标函数为非线性可微函数,下层目标函数为凸二次函数,约束条件为线性不等式的一类双层非线性规划问题,通过对下层问题K-T条件的讨论,利用罚函数原理,把下层问题的互补松弛条件作为惩罚项附加到上层目标函数中,将双层非线性规划问题转化为求解一系列非线性规划问题,借助于非线性规划中的Frank-Wolfe方法,给出了一个求解双层非线性规划K-T点的算法。对含整数型双层线性规划问题,由于变量的离散性,使问题变得复杂。本文仅对上层决策变量为整数变量,而下层决策变量为连续变量的混合整数双层线性规划问题进行了探讨,研究了它的解结构,利用可行解都在约束域边界上取得的特点,提出了一个求解全局最优解的枚举算法。对上层变量是0-1的混合整数双层线性规划,给出了界的设计和分枝准则的选择,在此基础上,提出了一个分枝定界算法。最后,对论文所做的工作进行了总结,并对以后的工作进行了展望。

关键词：双层规划双层线性规划双层非线性规划混合整数双层线性规划对偶间隙互补松弛条件罚函数法枚举法分枝定界法

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工业蒸汽系统经济优化研究与应用

工业蒸汽系统经济优化研究与应用

引用

作者：陈国香中国科学院研究生院

学位级别：硕士

蒸汽系统是钢铁石化等工业企业的重要组成部分，它消耗燃料，为整个生产过程提供蒸汽、电力、冷却水等公用工程。蒸汽系统的安全稳定运行是企业安全、稳定、长周期运行的基础。蒸汽的系统的设计水平、设备运行和优化控制对企业能否合理... 详细信息

蒸汽系统是钢铁石化等工业企业的重要组成部分，它消耗燃料，为整个生产过程提供蒸汽、电力、冷却水等公用工程。蒸汽系统的安全稳定运行是企业安全、稳定、长周期运行的基础。蒸汽的系统的设计水平、设备运行和优化控制对企业能否合理利用能源也具有重要的影响。通过研究蒸汽系统的结构特性，对其建立优化模型，进行操作调优，可以为企业节能降耗，提高经济效益。\n 蒸汽系统是一种典型的过程工业，学者们多使用综合集成、数学规划和启发式等方法来研究过程工业的优化问题。数学规划方法是建立在工况模拟基础上的一种优化的方法，只要针对蒸汽系统所建立的模型准确、求解方法可靠，数学规划方法对于企业优化就很有实用性。本文使用数学规划方法对蒸汽系统经济优化方面的工作主要有以下几个方面。\n 本文分析了蒸汽系统的特点，将蒸汽系统的设备（包括锅炉、汽轮机、减温减压站、放空阀等）分为辅助设备（通用设备）和工艺设备，针对每个设备的结构和工况特点，对蒸汽系统建立混合整数非线性规划(MINLP)数学模型。通过联立方程组来表示蒸汽系统中各类产汽量、用汽量及输汽设备之间的关系，把能源消耗费用最低或者企业的经济利润最大作为系统的目标函数，并满足关于设备的负载、燃料选用及特性、蒸汽及电量的产量等约束条件，采用混合整数非线性规划方法来求解蒸汽系统优化运行方案。\n 本文分析了混合整数非线性规划模型的常见的求解方法，分别从数学求解的角度和启发式算法的角度，详细阐述了分枝定界法和遗传算法来求解混合整数非线性规划模型的思路。并通过某煤化工企业的实例，利用这两种方法进行仿真实验，并根据实验结果验证模型的正确性，分析和对比这两种方法的优缺点和适用条件。\n 设计蒸汽系统优化软件，将本文的模型和求解策略以工程化的方式展现给企业的管理和操作人员。从而更加方便、直观的建立模型，也提高了模型的实用性。设计优化软件也能使得本文的技术能在工程中不断得到验证，从而有效帮助企业管理人员及时的调整优化方案，使蒸汽系统处于优化运行的状态，从而为企业取得可观的经济效益。

关键词：蒸汽系统混合整数非线性规划分枝定界法遗传算法优化软件

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复杂输气管网气量分配及工艺运行方案优化方法研究

复杂输气管网气量分配及工艺运行方案优化方法研究

引用

作者：戴材炜中国石油大学(北京)

学位级别：硕士

国家石油天然气管网集团有限公司成立后,全国输气管网互联互通,呈现出多气源、多用户、多路径、大规模的特点,甚至出现环状结构间相互交织的复杂结构。针对单条管道和枝状管网的优化技术相对成熟,但这些方法却不能直接应用于含环状结构... 详细信息

国家石油天然气管网集团有限公司成立后,全国输气管网互联互通,呈现出多气源、多用户、多路径、大规模的特点,甚至出现环状结构间相互交织的复杂结构。针对单条管道和枝状管网的优化技术相对成熟,但这些方法却不能直接应用于含环状结构的管网运行方案优化问题。本论文以能耗量最低及能耗费用最低为优化目标,针对实际环状输气管网进行气量分配及工艺运行方案优化问题研究,对提高管网输气经济效益,降低运行能耗具有重要意义。本论文以压气站开机台数、压气站出站压力、管段流量为决策变量,以“能耗量最低”或“能耗费用最低”为目标函数,统筹考虑管段水力、热力特性、节点流量平衡、压缩机特性等大规模线性及非线性约束条件,建立了输气管网气量分配及工艺运行方案优化混合整数非线性规划模型。该模型通用性强,能够适用于任意拓扑结构的大规模复杂输气管网,能够准确描述输气管网运行优化的问题,且不需拆分问题层级就能够同时兼顾气量分配方案优化与工艺运行方案优化。由于该模型中存在开机台数等整数变量,本论文设计了蛮力-原始对偶内点耦合法、模拟退火-原始对偶内点耦合法和分枝定界-原始对偶内点耦合法等3种混合算法,使用Julia编程语言及Ju MP数学建模语言编写优化程序,通过算例从计算耗时、求解准确度方面,对比、分析了3种混合算法的优化效果,确定分枝定界-内点法为其中的最佳算法。本论文使用TGNET仿真软件对自编程序的优化结果进行了验证。结果显示,自编程序的优化结果与软件仿真结果之间的相对误差绝对值的平均值在3%以内。本论文研究发现:(1)管网输量较低时,宜采用“高出站压力、少站高压比”的运行方式;管网输量较高时,宜采用“高出站压力、多站低压比”的运行方式。(2)以“能耗当量值最低”为优化目标时,由于电动机效率明显高于燃气轮机,应尽可能向电驱压气站分配气量,使其承担主要的增压任务。(3)以“能耗等价值最低”或“能耗费用最低”为目标时,由于驱动方式产生的影响差异不明显,此时应关注管网内压缩机的配合问题,若压缩机的高效工作区入口流量范围对气量分配方案的影响比驱动方式产生的影响更大,最优运行方案中,应尽可能向高效工作区入口流量较大的压缩机分配更多气量,使管网内压缩机都能处在效率较高的工作点运行。本论文提出了大规模复杂天然气管网气量分配及工艺运行优化的数学模型及算法,分析总结了输气管网气量分配的优化规律,对工程实际具有一定的指导意义。

关键词：输气管网气量分配运行优化分枝定界法原始对偶内点法

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基于节能目标的住宅户型组合优化研究

基于节能目标的住宅户型组合优化研究

引用

作者：熊帅同济大学

学位级别：硕士

随着国民经济的稳步增长，能源消耗的快速增加，我国能源消费总量目前在全球排名第二，仅次于美国。城镇化的进一步推进还将使我国城镇居住建筑能耗持续上升，节能问题不容忽视。而对建筑节能来说，通过户型组合优化设计从而降低建筑能... 详细信息

随着国民经济的稳步增长，能源消耗的快速增加，我国能源消费总量目前在全球排名第二，仅次于美国。城镇化的进一步推进还将使我国城镇居住建筑能耗持续上升，节能问题不容忽视。而对建筑节能来说，通过户型组合优化设计从而降低建筑能耗是从建筑设计前期介入，进行节能的有效途径。　　户型组合分为户型间平面组合与户型内房间组合两部分，本文基于空间方向关系理论及平面网络图理论对两部分内容进行数学抽象描述，建立了一套能够产生多组户型组合的系统方法。在此基础上，通过分析户型组合与建筑能耗的函数关系，结合组合优化理论与建筑能耗计算方法，将单位面积建筑年能耗最小化作为目标函数，户型间平面组合矩阵与户型内房间组合矩阵作为决策变量，并针对户型组合的特点，设置约束条件，构建了户型组合优化模型。　　常见的组合优化问题求解算法如分枝定界法、动态规划算法以及贪婪算法等，对于求解户型组合优化问题均存在一定的不足之处，针对户型组合优化模型的特　　点，选用遗传算法作为模型的求解算法，并结合模型决策变量矩阵形式的特点在编码方式上对遗传算法进行改进，将二进制编码改为矩阵编码，通过TSPLIB实例库中的4个实例证明改进后的算法具有更强的搜索能力和搜索效率。　　最后构建了一个算例，算例求解结果及分析表明：1)标准层建筑面积不变，随着户型数量的增加，建筑能耗先减少后增加，户型数量为4时能耗最低;2)户型数量不变，随着基础户型单位面积的增大，建筑能耗先减少后增加，基础户型单位面积为122m2时能耗最低;3)户型数量、基础户型单位面积均不变，卧室数量为3时能耗最低;4)随着卧室空调开启时间与公共空间空调开启时间比值的上升，单位面积建筑年能耗逐步下降。

关键词：住宅户型组合优化节能目标动态规划分枝定界法

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非凸规划问题算法及理论研究

非凸规划问题算法及理论研究

引用

作者：杨宁宁渤海大学

学位级别：硕士

非凸规划是非线性规划问题中一类重要的优化问题，它在运筹学、经济数学、科学与工程等领域有着广泛的应用。不论从数学角度还是从应用角度来看都具有重要意义。本文对非凸规划问题作了进一步的研究，主要结果如下：　　1.对不定二次规... 详细信息

非凸规划是非线性规划问题中一类重要的优化问题，它在运筹学、经济数学、科学与工程等领域有着广泛的应用。不论从数学角度还是从应用角度来看都具有重要意义。本文对非凸规划问题作了进一步的研究，主要结果如下：　　1.对不定二次规划问题，通过线性变换把原函数等价的转化为求一个凹二次函数与一个凸二次函数和的形式,给出了基于单纯形剖分技术的分枝定界方法,在凹变量空间中进行单纯形剖分，通过求解有限个凸子规划来确定下界，并对算法的收敛性进行分析。　　2.对不定二次规划问题，按照上面的方法得到原函数的等价转化形式。考虑目标函数值的信息，给出了基于多胞形剖分的分枝定界算法，并对算法收敛性进行分析。　　3.基于求解不定二次规划问题方法,对凸凹规划进行研究,给出基于锥剖分的分枝定界法,并证明算法的收敛性.

关键词：非凸规划问题分枝定界法单纯形剖分多胞形剖分锥剖分

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投资组合中的离散多因素模型及其算法

投资组合中的离散多因素模型及其算法

引用

作者：牛淑芬上海大学

学位级别：硕士

Markowitz于1952年首次提出了科学的投资组合选择方法：均值一方差方法，奠定了现代投资组合理论的基础．然而传统的均值-方差模型大都讨论具有连续决策变量的投资组合问题，但在实际金融交易中还有许多其它离散特征，如交易次数上限，... 详细信息

Markowitz于1952年首次提出了科学的投资组合选择方法：均值一方差方法，奠定了现代投资组合理论的基础．然而传统的均值-方差模型大都讨论具有连续决策变量的投资组合问题，但在实际金融交易中还有许多其它离散特征，如交易次数上限，交易量下限，交易手数整手限制，这使得连续均值一方差模型的最优解远离实际整数最优解．\n 本文研究均值-方差方法中带有交易手数整手限制的离散多因素投资组合模型，与传统的投资组合模型不同的是，该模型中投资组合的决策变量是交易手数(整数)，从而化为求解一个二次整数规划问题．利用该模型的可分离性结构，本文提出了一个基于拉格朗日对偶和连续松弛的分枝定界算法．从最初的整数箱开始，每迭代一次都会产生两个新的整数子箱，对每个整数子箱，通过解相应的对偶问题得到一个下界，由于次梯度法计算出的对偶界并非是精确界，因此如果这个子箱没有被拉格朗日下界去掉，我们再在这个整数子箱上计算连续松弛问题的下界，取下界最大的值做为子箱的下界．为测试算法的有效性，本文分别采用美国股票市场真实数据和随机产生的数据，数值结果表明该算法是有效的，可以求解多达120个风险证券的离散投资组合问题．\n 本文总共分为五章，第一章简要地介绍了投资组合问题的研究背景和现状，并介绍了本文的主要内容．第二章首先简单介绍了投资组合中经典的Markowitz均值．方差模型，同时介绍了几个改进和简化的模型．第三章是本文的主要工作，我们建立了带有交易手数整手限制的离散多因素投资组合的模型，利用此模型的可分离性提出了一个新的算法．第四章是数值是试验部分，我们采用两组数据来说明本算法的有效性．第五章是结论部分，是对本文结果的总结以及对未来研究的展望．

关键词：金融优化离散多因素模型拉格朗日松弛连续松弛分枝定界法交易费投资组合

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分销网络的优化设计和仿真分析

分销网络的优化设计和仿真分析

引用

作者：白晓勇北京交通大学

学位级别：硕士

生产和销售的全球化、用户需求的不确定性和多样性使得供应链管理的重点由生产领域转向分销领域。分销网络是联接生产和用户的通道和纽带，设计一个合理、高效的分销网络，可以使企业在保持较高客户服务水平的同时降低分销费用。因此，... 详细信息

生产和销售的全球化、用户需求的不确定性和多样性使得供应链管理的重点由生产领域转向分销领域。分销网络是联接生产和用户的通道和纽带，设计一个合理、高效的分销网络，可以使企业在保持较高客户服务水平的同时降低分销费用。因此，对分销网络设计的研究具有十分重要的现实意义。本文选取分销网络中最常见的二级分销网络作为研究对象，围绕二级分销网络的设计并结合具体实例展开研究。本文首先分析了分销网络的结构与成本的关系，重点介绍了不同结构的二级分销网络的绩效特点，通过比较选择了适合IT分销业的二级分销网络。本文接着进行了二级分销网络的前期设计，建立了多年度二级分销网络的模型，利用遗传算法和分枝定界法相结合的方法对模型进行了求解，确定了分销中心的位置和各个分销中心的配送范围。本文最后对二级分销网络进行了分析和评价，利用Arena仿真软件建立了二级分销网络的仿真模型，通过仿真确定了各个分销中心的订货策略。

关键词：分销网络遗传算法分枝定界法仿真

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整数规划中的几个问题及其算法

整数规划中的几个问题及其算法

引用

作者：李学川武汉大学

学位级别：硕士

该文对线性整数规划问题、二次整数规划问题、二次整数规划添加一个非线性约束的问题和参数线性整数规划问题的研究历史和近期工作做了系统的阐述,并对求解这些问题的方法进行进一步的讨论,给出了分枝定界的具体算法.该文共分五章.第... 详细信息

该文对线性整数规划问题、二次整数规划问题、二次整数规划添加一个非线性约束的问题和参数线性整数规划问题的研究历史和近期工作做了系统的阐述,并对求解这些问题的方法进行进一步的讨论,给出了分枝定界的具体算法.该文共分五章.第一、二章阐述了该文研究的意义和研究内容,以及线性规划、线性整数规划问题的下论和求解方法.为下面章节的研究奠定了理论和实际基础.在第三章,提出了线性整数规划问题确定最优解上下界的方法,并由此给出一类线性整数规划问题的分枝定界算法.由于给出了更好的下界,使每次能剪去更多的分枝,缩短分枝定界的计算时间,提高效率.第四章,讨论了二次整数规划问题中可行解的排序,并对一类在二次整数规划基础上增加复杂的非线性约束的规划问题给出了算法实现,同时给出了数值试验的实例.在最后一章中,介绍了参数线性整数规划问题的完备性分析和多参线性整数规划问题的一种紧缩算法.

关键词：线性整数规划二次整数规划参数线性规划完备性分析分枝定界法

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基于库存策略的物流中心选址模型研究

基于库存策略的物流中心选址模型研究

引用

作者：程乐兵长沙交通学院

学位级别：硕士

现代物流业在全世界范围内的蓬勃发展,导致了一大批理论与应用的问题的产生,从而推动了一系列课题的研究.从配送、仓储、信息技术到物流中心选址等一系列的问题具有重大的理论和实用研究价值.该文研究的是物流中心选址问题.通过对物流... 详细信息

现代物流业在全世界范围内的蓬勃发展,导致了一大批理论与应用的问题的产生,从而推动了一系列课题的研究.从配送、仓储、信息技术到物流中心选址等一系列的问题具有重大的理论和实用研究价值.该文研究的是物流中心选址问题.通过对物流、物流中心以及配送中心等相关定义的辨析,该文提出了在中国将物流中心与配送中心概念等同.并就物流中心选址问题与一般设施选址问题的异同进行了辨析,介绍了设施选址的基本模型和目前国内外物流中心选址模型.另外,在分析了物流配送中心选址的影响因素的基础上,提出了一个包括安全库存和经常性库存的基于库存策略的物流中心选址模型.模型中物流总成本还包括固定成本、配送运输成本以及供货运输成本,其中供货运输成本充分考虑了规模运输带来的成本节约.建立的模型为一个0-1混合整数非线性规划问题,在基本假设下,该文提出了利用拉格朗日变量进行约束松弛,利用分枝定界法对模型进行求解.为了寻找较好的可行解以简化计算,该文使用了启发式算法.通过一个简单的算例说明了该模型与一般模型的区别,并以湖南金米业精米分公司的湖南地区的物流中心布局进行了实证分析.

关键词：物流物流中心设施选址选址优化库存费用拉格朗日松弛算法分枝定界法

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浙江和美农村连锁超市配送中心选址研究

浙江和美农村连锁超市配送中心选址研究

引用

作者：郭士杰中国海洋大学

学位级别：硕士

为继续推进经济结构战略性调整，促进国民经济健康发展，十八大提出“要牢牢把握扩大内需这一战略基点”，推动国内消费市场发展，构建完善的商贸流通体系。因此，市场广阔、潜力巨大的农村消费市场成为新时期“扩大内需战略”的重要选... 详细信息

为继续推进经济结构战略性调整，促进国民经济健康发展，十八大提出“要牢牢把握扩大内需这一战略基点”，推动国内消费市场发展，构建完善的商贸流通体系。因此，市场广阔、潜力巨大的农村消费市场成为新时期“扩大内需战略”的重要选择。为完善城镇功能布局、推动农村消费市场开发，连锁超市、配送中心等现代商贸配套服务设施成为新型城镇化中重点规划建设部分，将得到大力发展。以此为基础，农村连锁超市作为专门服务农村消费市场的新型零售业态，在商务部“万村千乡”市场工程的大力支持下，获得了各级政府重点扶持，正经历着快速发展并将迎来新一轮的扩张。农村连锁超市的经营环境与城市连锁超市相比有很大不同，面对的是具有地域广阔、需求分散、双向流通等特点的农村消费市场。其配送服务半径更大且配送路线更为复杂，经常导致配送系统运转不畅，使农村连锁超市面临更大的配送成本和效率压力，严重削弱其市场竞争力。配送系统重构优化成为打破农村连锁超市这一发展瓶颈的有力工具。配送中心是配送系统的核心，支撑着农村连锁超市营业网络的运营，其不同选址决定了不同的投资规模及不同的配送服务组合，直接对配送系统的成本和效率产生重要影响。因此，配送中心选址的科学与否是解决农村连锁超市配送难题的关键所在。本文主要围绕浙江和美农村连锁超市的配送中心选址问题进行研究，通过对连锁超市配送中心选址理论的研究及和美超市配送系统的分析，首先针对其连锁门店众多且分散，有返程物流、配送中心运营压力大等现状，重新构建了包含“区域采购仓储中心—县市配送中心—乡镇直营店—农村加盟店”的四级双向配送系统；然后对在这一系统中起核心作用的县市配送中心的选址问题进行了深入的研究，建立了包含追求配送总成本最小的上层规划和使乡镇直营店时间满意度最大的下层规划的双层规划选址模型，运用分枝定界法在众多备选方案中寻找最佳选址方案，以期通过配送中心的合理选址实现降低配送成本及满足乡镇直营店对于配送服务时间要求的目标；最后对和美超市在安吉县、德清县和临安市三地的配送中心选址问题进行了实证研究，证明了所建双层规划选址模型及求解算法的有效性。

关键词：农村连锁超市配送中心选址双层规划模型分枝定界法

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