检索结果-内蒙古大学图书馆

系统工程理论与实践 2019年第11期39卷 2815-2827页

作者：田倩南李昆鹏李文莉徐东洋湖北经济学院湖北物流发展研究中心武汉430205 华中科技大学管理学院武汉430074 河南大学现代物流研究院开封475004

受扰航班恢复问题是一个非常复杂的实时网络优化问题,属于NP-hard问题.同时考虑了飞机资源短缺、机场关闭和计划外的飞机维修情况,并采用航班延误、航班取消、航班交换等多种恢复措施.基于Dantzig-Wolfe分解原理,分别建立主问题和子问... 详细信息

受扰航班恢复问题是一个非常复杂的实时网络优化问题,属于NP-hard问题.同时考虑了飞机资源短缺、机场关闭和计划外的飞机维修情况,并采用航班延误、航班取消、航班交换等多种恢复措施.基于Dantzig-Wolfe分解原理,分别建立主问题和子问题的数学优化模型,采用列生成算法框架求解该大规模整数规划问题.在求解过程中,首先,构造初始可行航线,基于航线调用CPLEX软件对主问题进行求解;其次,针对研究问题的特征,提出一些性质,并采用改进的"label-setting algorithm"对子问题求解,每次迭代过程中加入多条具有简约成本为负的列,降低迭代次数,对于求得的非整数解采用分支定界法进行处理.最后,通过对多种规模的实际算例进行测试,验证了所采用精确算法的正确性及效果,并对测试结果进行分析总结.

关键词：航班延误受扰航班恢复 NP-hard问题列生成算法

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城市轨道交通车底运用计划编制优化模型求解的混合列生成算法

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中国铁道科学 2014年第1期35卷 122-129页

作者：何必胜宋瑞何世伟李晋北京交通大学交通运输学院北京100044 温州市城市规划设计研究院浙江温州325027

以车底需要担当的运输任务和虚拟车场为节点,以2个运输任务间的衔接以及运输任务与虚拟车场间的衔接关系为弧,构建不固定区段运营的城市轨道交通车底运用网络图。在满足相关约束条件下,以车底总运营费用最低为目标,建立城市轨道交通车... 详细信息

以车底需要担当的运输任务和虚拟车场为节点,以2个运输任务间的衔接以及运输任务与虚拟车场间的衔接关系为弧,构建不固定区段运营的城市轨道交通车底运用网络图。在满足相关约束条件下,以车底总运营费用最低为目标,建立城市轨道交通车底运用计划编制优化模型,并设计模型求解的混合列生成算法。该算法的原理是:在分支定价算法的基础上,再采用大规模邻域搜索算法,以当前最优整数解为初始解进行邻域搜索得到新的解,将此新解作为新增列加入到列生成算法中,避免出现退化问题;同时,根据此新解对搜索树上界进行更新,运用更有效的上界进行减枝,从而提升模型求解的效率。应用实例证明,提出的混合列生成算法在求解大规模的车底运用计划编制问题时,可以获得较高质量的求解结果。

关键词：城市轨道交通列生成算法大规模邻域搜索算法车底运用计划

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基于列生成算法的鲁棒电动车路径问题

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计算机集成制造系统 2023年第7期29卷 2427-2439页

作者：胡剑鹏罗霞甘易玄西南交通大学交通运输与物流学院四川成都611756 西南交通大学综合交通运输智能化国家地方联合工程实验室四川成都611756

为解决旅行时间不确定和柔性时间窗下的电动车车辆路径问题,建立了以配送成本最小为目标的混合整数规划模型。引入虚拟节点把电动车的车辆路径问题转化为网络模型,利用列生成方法进行求解,将模型转化为基于路径的主问题和有限资源约束... 详细信息

为解决旅行时间不确定和柔性时间窗下的电动车车辆路径问题,建立了以配送成本最小为目标的混合整数规划模型。引入虚拟节点把电动车的车辆路径问题转化为网络模型,利用列生成方法进行求解,将模型转化为基于路径的主问题和有限资源约束条件下求解最短路径的子问题,并构建了基于蒙特卡洛仿真方法的鲁棒模型。针对子问题设计了改进Bellman-Ford算法,引入了路径扩充机制加速模型求解速度获得模型近似解,并结合动态路径查找算法获得最优解。最后,对多组算例进行计算,结果表明:所提出算法可以在保证结果精度的同时提高问题的求解速率;时间窗约束对配送成本影响最为显著;鲁棒情形和确定情形下配送成本受续航里程约束、汽车载重约束和时间窗约束影响的变化规律具有一致性。

关键词：公路运输电动汽车旅行时间不确定性列生成算法最短路径整数规划

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基于列生成算法的动车组检修计划优化

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中国铁道科学 2010年第2期31卷 115-120页

作者：王莹刘军苗建瑞北京交通大学交通运输学院北京100044

基于动车组运用维修规程的特点,研究动车组检修计划的优化问题。构建动车组交路段和动车组检修基地相互关系的接续网络,刻画动车组担当交路段、进行检修、等待检修3种状态。进一步考虑交路段覆盖约束、检修弧能力约束和路径数量约束,以... 详细信息

基于动车组运用维修规程的特点,研究动车组检修计划的优化问题。构建动车组交路段和动车组检修基地相互关系的接续网络,刻画动车组担当交路段、进行检修、等待检修3种状态。进一步考虑交路段覆盖约束、检修弧能力约束和路径数量约束,以动车组可行运用计划为决策变量,以待检动车组检修前的累计运行里程最大化为目标函数,建立动车组检修计划优化模型。针对优化模型的决策变量数远远大于约束条件数量的特点,设计将列生成算法嵌入分枝定界算法的分枝定价求解算法。以广深线14列动车组的交路计划为例,采用给出的模型和算法进行动车组检修计划优化。结果表明:优化的动车组检修计划提高了动车组运用效率;只有当检修能力和备用车数量匹配时,才会使动车组得到充分的利用。

关键词：动车组检修计划接续网络列生成算法分枝定价算法

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工件带安装时间的单机排序问题的列生成算法

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运筹学学报 2007年第3期11卷 65-74,94页

作者：樊保强唐国春鲁东大学数学与信息学院烟台264025 上海第二工业大学管理工程研究所上海201209

在求解大规模NP-困难的最优化问题方法中,列生成技术越来越受到重视.本文研究工件带有与加工次序有关的安装时间的单机排序问题,首先构造它的时间标号模型,结合D-W分解技术和分支定界方法,给出它的列生成算法.其中时间标号模型的线性松... 详细信息

在求解大规模NP-困难的最优化问题方法中,列生成技术越来越受到重视.本文研究工件带有与加工次序有关的安装时间的单机排序问题,首先构造它的时间标号模型,结合D-W分解技术和分支定界方法,给出它的列生成算法.其中时间标号模型的线性松弛为原问题提供了很好的下界,然后提出一个近似算法.通过实验数据表明,我们的算法对中等规模的排序问题1|t_(ij),r_j|∑w_jC_j是有效的.

关键词：运筹学近似算法幺模矩阵分支定界列生成算法 NP-困难

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求解加权最小闭包球问题的列生成算法

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吉林大学学报（理学版） 2018年第6期56卷 1373-1378页

作者：丛伟杰孙绘西安邮电大学理学院西安710121

先建立求解加权最小闭包球(WMEB)问题的序列最小最优化(SMO)算法的线性收敛性,再结合列生成算法的思想,即每次迭代将与当前球心加权距离最远的点加到核心集中,并调用SMO算法,提出一种求解WMEB问题的列生成算法.数值实验结果表明,该算法... 详细信息

先建立求解加权最小闭包球(WMEB)问题的序列最小最优化(SMO)算法的线性收敛性,再结合列生成算法的思想,即每次迭代将与当前球心加权距离最远的点加到核心集中,并调用SMO算法,提出一种求解WMEB问题的列生成算法.数值实验结果表明,该算法能有效提高求解大规模数据集上WMEB问题的计算效率.

关键词：加权最小闭包球线性收敛性列生成算法大规模数据集

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基于列生成算法的集装箱班轮运输网络优化

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上海海事大学学报 2014年第1期35卷 29-34页

作者：吴琼郑士源朱太球上海海事大学交通运输学院上海201306 浙江荣盛控股集团人力资源部杭州311247

为使集装箱班轮运输公司在相对较为稳定的航运网络上进行适时调整和优化,以适应航运市场的变化获得最大利润,以CKYH联盟为例,将联盟利润最大作为目标函数,将每段航线和港口货物运量、船队运能、运输需求以及承运人船舶数量作为约束,建... 详细信息

为使集装箱班轮运输公司在相对较为稳定的航运网络上进行适时调整和优化,以适应航运市场的变化获得最大利润,以CKYH联盟为例,将联盟利润最大作为目标函数,将每段航线和港口货物运量、船队运能、运输需求以及承运人船舶数量作为约束,建立混合整数规划模型.通过对联盟在亚洲-地中海的航运网络进行优化,得出需要挂靠的港口、挂靠港口顺序以及每条航线单次货物运量.对于混合整数规划模型,运用列生成算法对模型进行分解,然后运用CPLEX软件进行编程求解,得到航运网络优化的最终结果.该解法提供了一种航运网络优化的新方法.

关键词：航运集装箱班轮网络优化列生成算法

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基于列生成算法的有限理性动态交通网络均衡问题研究

基于列生成算法的有限理性动态交通网络均衡问题研究

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作者：王栋北京交通大学

学位级别：博士

随着经济社会的发展,机动车保有量显著增加,城市交通拥堵问题日益突出。如何提高城市居民出行效率,缓解交通拥堵,是交通领域非常关注的问题。目前,有关交通网络均衡模型与算法的研究已被广泛应用于交通网络规划、交通政策评估等领域,以... 详细信息

随着经济社会的发展,机动车保有量显著增加,城市交通拥堵问题日益突出。如何提高城市居民出行效率,缓解交通拥堵,是交通领域非常关注的问题。目前,有关交通网络均衡模型与算法的研究已被广泛应用于交通网络规划、交通政策评估等领域,以优化城市交通管理。本文以现有的城市动态交通网络均衡理论与方法为基础,在动态交通流分配背景下,考虑出行者的有限理性选择行为,构建数学模型,设计基于列生成的求解算法,并将其应用到共享汽车出行的服务和激励机制相关问题求解中。具体内容如下:(1)考虑有限理性出行行为的动态用户均衡问题分析与求解。传统列生成算法在求解动态用户均衡问题时速度较慢,现有策略仅涉及改进路径搜索的频率。基于此,为了扩展出行者有限理性选择行为下的动态用户均衡模型的应用范围,结合时间和空间两个维度,研究了四种不同的加速策略,进而改进列生成算法。在考虑出行者容忍度的最小费用路径搜索策略中,允许出行者选择非最优路径,该策略通过减小路径集的规模而加速算法的求解效率;在自适应收敛阈策略中,定义了相对收敛域值,并通过对其动态调整,减少了算法迭代过程中动态网络加载的次数;在变化的时间分辨率策略中,采用时间探索和精化策略,找到最有可能分配交通流量的时间相关路径集;在路径搜索跳过策略中,仅在有限时间段范围进行路径搜索,进而减少了路径搜索的次数。基于以上四种策略,生成了基于容忍度的列生成算法。数值实验表明,在考虑有限理性出行行为的动态用户均衡问题中,相比于原列生成算法,基于容忍度的列生成算法在求解时间上更具有优势。(2)基于活动的有限理性动态用户均衡问题分析与求解。多维度出行选择、较长的目标时间域和时间窗约束的涉及给基于活动的动态用户均衡模型在大规模网络中的应用带来了极大的挑战。因此,在基于容忍度的列生成算法的基础上,引入多状态超级网络,研究求解基于活动的有限理性动态用户均衡问题的高效算法。首先,通过采用多状态超级网络构造了基于活动的路段费用,并给出基于活动的有限理性动态用户均衡模型;其次,提出了时空探索和精化策略。探索策略:空间探索策略改进了基于容忍度的最小费用路径搜索策略,并用来搜索活动出行模式;改进的时间探索策略使用了更灵活的时间域扩展准则。精化策略:空间精化策略提出了新的相对收敛阈下界,以保证算法得到的解满足精度要求;改进的时间精化策略考虑了活动的属性,以一天为目标时间域。基于以上四种策略,给出了改进的基于容忍度的列生成算法。数值实验表明,改进的基于容忍度的列生成算法能够在保证收敛精度的同时,有效的求解基于活动的有限理性动态用户均衡问题。(3)不同服务机制下共享汽车供需关系的建模与求解。考虑因共享汽车供应短缺而引发的服务等待现象,以减小出行者等待时间和提高汽车共享服务效率为出发点,研究服务站点共享汽车供需之间的复杂关系。首先,建立了四种先到先服务机制下的供需动态模型,即无等待先到先服务、集计先到先服务、非集计先到先服务和考虑会员的非集计先到先服务机制。指出了虽然四种机制在供过于求条件下具有相似的动态供需变化关系,但在其他情形下后两种非集计机制下的共享汽车使用效率更高。其次,提出了路径扩展策略求解非集计路径出行费用,并给出了有限理性动态用户均衡模型。最后,在超级网络中,考虑问题属性,对改进的基于容忍度的列生成算法做出调整,并对均衡模型进行求解。数值实验表明,不同的先到先服务机制将产生不同的供需动态变化关系,非集计机制能更有效地满足出行者对共享汽车的需求。(4)基于用户的共享汽车调度激励机制的建模与求解。针对共享汽车在时间和空间范围的分布不均问题,以减小运营商成本为目标,采用激励机制,构建基于用户的车辆调度方案。首先,描述了四种不同的调度方案,并建立了相应的数学模型以反应共享汽车与用户间的供需关系,给出了用户的可选择取车、停车站点激励的触发条件。其次,改进了路径扩展策略,并用来求解拼车激励机制下的路径费用,考虑用户的有限理性出行行为,提出了基于激励的有限理性动态用户均衡的定义,并给出了均衡条件。此外,分析不同激励机制下,路径流量的转移过程,考虑问题属性,对改进的基于容忍度的列生成算法做出调整,求解均衡模型。数值实验表明,在满足激励制度触发的条件下,随着激励程度的增大,更多的用户会改变取车、停车站点或选择拼车出行。

关键词：列生成算法有限理性动态用户均衡共享汽车服务先到先服务机制激励策略

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基于列生成算法的停机位指派的鲁棒性研究

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武汉理工大学学报（交通科学与工程版） 2015年第1期39卷 171-174,179页

作者：王笑天田勇万莉莉杨晔南京航空航天大学民航学院南京210016

引入停机位计划的概念来描述指派到同一机位上的一系列的航班,将停机位指派问题转化为选择符合相应的停机位类型的最佳停机位计划,建立增大停机位指派鲁棒性的数学模型.应用列生成算法求解该模型.算例分析表明,该停机位指派模型和算法... 详细信息

引入停机位计划的概念来描述指派到同一机位上的一系列的航班,将停机位指派问题转化为选择符合相应的停机位类型的最佳停机位计划,建立增大停机位指派鲁棒性的数学模型.应用列生成算法求解该模型.算例分析表明,该停机位指派模型和算法在计算时间和指派结果上具有一定的优势,在实际操作中是有效可行的.

关键词：停机位指派鲁棒性停机位计划列生成算法

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递推矩阵的列生成算法下的一维下料方案研究

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机械设计与制造 2022年第1期371卷 117-119页

作者：马俊燕韩志会骆德铖肖海华广西大学机械工程学院广西南宁530004

针对工程实际中一维下料优化问题,这里采用以原材料使用量最少为目标,以每根原材料的余料长度小于最短零件长度等为约束,建立数学优化模型,提出使用一种基于递推矩阵的列生成算法进行求解该模型。此算法主要通过求解列生成优化模型中的... 详细信息

针对工程实际中一维下料优化问题,这里采用以原材料使用量最少为目标,以每根原材料的余料长度小于最短零件长度等为约束,建立数学优化模型,提出使用一种基于递推矩阵的列生成算法进行求解该模型。此算法主要通过求解列生成优化模型中的递推矩阵,生成添加列,最终得出下料方案。最后针对单一订单的情况,并根据实例优化计算所得结果进行对比,分析可知该算法能够减少下料方式,验证了该算法的有效性,在工程实际中可以有效借鉴此方法。

关键词：一维下料问题数学模型矩阵变化列生成算法整数规划

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