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考虑动态需求的外卖配送路径优化模型及算法_李桃迎

外卖业务模式高度复杂,现有文献中缺少针对外卖配送路径优化问题的研究.鉴于此,基于同时送取货VRP问题的求解策略,引入时间惩罚成本衡量外卖配送超出时间窗的情况,定义目标函数为外卖配送成本增量总和,包括新订单的固定配送成本、额外配送成本和时间惩罚成本之和.考虑随机参数对计算复杂程度产生的影响,设定配送区域范围,对新订单进行调度时,已指派但尚未完成的订单仍由原车配送,且将时间惩罚成本作为变动成本修正目标函数,直接去掉时间窗约束,降低算法求解难度.设计"商家-客户"配对策略,引入k-means对"商家-客户"进行聚类,同一类内设计"商家-客户"遗传算法,得到启发式路径优化方案.最后,采用随机模拟算法生成动态订单测试算例,通过R语言测试模型及算法的有效性.

  • 2021-05-07
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基于类间蚂蚁竞争模型的显著图像分割算法_黄小童

由于单类蚁群算法分割易造成欠分割或者过分割,提出基于类间蚂蚁竞争模型的显著图像分割算法。首先根据线性迭代聚类超像素分割算法(simple linear iterative clustering,SLIC)对图像进行预处理,在保留原始图像信息的前提下,将图像分割成各个区域,这样不仅可以提高分割精度得到理想的分割结果,还可以缩短运算时间。同时为了弥补单类蚂蚁分割易造成的欠分割或者过分割,引入两类蚂蚁,每一类蚂蚁寻找各自目标(前景/背景),不同类别的蚂蚁之间进行信息互补与竞争,使得分割结果更加准确。根据种群竞争思想,设定两类蚂蚁,每类蚂蚁设定食物目标不同,从而相互竞争,"优胜劣汰",最终找到各自的食物,根据两类蚂蚁分泌的信息素竞争得到最终的结果。实验结果表明,该算法运行快速,分割结果更加精确。

  • 2021-04-21
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考虑布局熵的多态性车间布局稳健优化模型与算法_陈勇

为满足大规模定制和产业集群下多品种、小批量的市场需求和订单动态波动的客户需求以及车间低成本、高稳健性的布局要求,设计了以单位面积布置成本、单位产品物流成本和布局熵为优化指标的多目标布局优化模型。提出了基于Pareto优化的聚类并行多目标遗传算法,引入模糊C-均值聚类算法以提高Pareto解集分布的多样性与均匀性,设计了多元胞差分进化重插入操作与基于"精英策略"的移民操作,增强了算法全局与局部搜索能力,有效避免了早熟现象。通过典型算例对比,验证了模型和算法的有效性;同时在企业布局实例应用中,获得了既能满足低成本又能将布局熵值控制在理想范围内的车间布局方案,表明模型具有良好的实用性。

  • 2021-05-06
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基于InSAR技术和SA_SVR算法的矿区沉降预测模型_张予东

为了解决矿区沉降预测模型精度低、预测模型与实际开采情形不符的问题,提出了一种基于合成孔径雷达干涉测量(Synthetic Aperture Radar Interferometry,InSAR)技术、支持向量回归算法(Support Vector Regression,SVR)以及模拟退火算法(Simulated Annealing,SA)相结合的新型矿区沉降预测模型。首先,以InSAR技术获取矿区沉降监测数据,对数据进行处理得到测试点的累计沉降量,并将其与GPS实际测量结果进行比较,发现二者吻合性较好。然后,进行矿区沉降预测模型构建,通过SVR算法得到静态沉降预计模型,再利用SA算法得到模型中的参数最优取值。为了使预测数据符合矿区开采实际情况,引入嵌入维数公式,得到矿区沉降预测动态模型及精度评价指标。最后,将构建的沉降动态模型应用于陕西省大柳塔矿区,得到预测值和实际监测值之间绝对误差的最大值为9 mm,相对误差的最大值为3%;模型评价指标通过计算得到试验区平均绝对误差的最大值为2.5%,最小的相关性指数为0.8,表明该模型预测精度较高。

  • 2021-04-21
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工业互联网连接与安全模型研究

工业互联网平台中的连接与信息安全有着非常密切的关系,连接越多,关系越复杂,信息安全的潜在问题也就越严重。本文对连接两端的数据和网络环境进行了分析,研究了数据在受到各种非正常改变时可能带来的风险问题。数据即使内容没有被改变,但是只要被非法访问或时序出现偏移,同样也会给工业互联网带来灾难性的影响。为了防止非法数据入侵,必须增强工业互联网信息安全方面的感知能力,使之具有足够强大的免疫功能。这就需要在工业互联网平台中建立一种数据行为的侦测机制,可以通过逻辑计算或机器学习的方法实现这种机制。本文将工业互联网平台的连接构成、信息安全、数据行为和行为侦测构成一个完整的研究对象,建立它们之间的关系模型,为深入研究工业互联网信息安全问题提供良好的基础。

  • 2021-04-20
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渠系前馈蓄量补偿控制时滞参数算法比较与改进_管光华

输水明渠系统控制算法主要由前馈及反馈模块组成,其中前馈模块较大程度上影响了系统控制性能。基于蓄量主动补偿的前馈控制算法受时滞参数影响较大,为比较现有多种算法实际控制性能优劣,并寻求不依赖复杂数值计算的简化时滞参数算法,该文进行了横向的算法比较与优化开发。文章基于蓄量阶跃补偿及蓄量二次补偿2类算法,结合改进比例-积分(proportional-integral,PI)反馈控制器,对典型测试渠系及实际工程渠系建模仿真,选取稳定时间、最大超调流量、绝对值误差积分(integral of absolute magnitude of error,IAE)和绝对流量变化积分(integrated absolute discharge change,IAQ)指标分析了蓄量阶跃补偿、动力波原理、水量平衡模型3种时滞参数算法的控制效果。结果显示,在实际工程渠系中,小流量工况下,蓄量阶跃补偿算法的稳定时间比水量平衡模型算法的稳定时间减小40.42%;大流量工况下,蓄量阶跃补偿算法的最大超调流量最小,仅比目标流量高3%,该算法的稳定时间比水量平衡模型算法的稳定时间减少25.45%。

  • 2021-05-07
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侵入渗流模型算法设计及在油气成藏机理研究中的应用_王朋岩

油气藏形成影响因素多、经历时间长,难以通过直观的手段再现油气运聚过程。侵入渗流数值模型可用于研究地下多孔介质中流体运移特征与规律。在国内外研究的基础上,探索二维、三维模型降维设计思路,把复杂多维模型转化为一维数组,简化计算流程,方便程序设计。采用二叉树排序方法设计了数据结构和计算模块,可以加速搜索进程,减少运移模拟时间。通过加载分形分析软件对模拟结果进行定量标定。应用键式侵入渗流模型讨论了非常规油气成藏过程。低地层倾角产生低浮力效果,低渗透储层造成运移阻力增大,结合大面积供烃过程,形成了形态复杂、分形值高、运移效率低的油气运移路径。常规油藏中储层非均质性与运移动力共同影响,控制储层内部油气分布规律和运移路径形态。算法改进后软件结构清晰,功能完备,同时便于修改和增减模块。键式侵入渗流数值模型可以用于研究成藏机理、分析油气分布规律,具有直观、灵活、科学的特点。

  • 2021-04-21
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基于张量积B样条的几何模型EMD算法及其应用_周财进

经验模态分解(empirical mode decomposition,简称EMD)算法是一种处理非线性非平稳信号的时频分析方法.文章针对拓扑同胚于圆盘的开网格模型提出几何模型上的EMD算法,并应用于网格去噪以及特征编辑.首先,借助曲面上离散高斯曲率提取模型的极值点,随后对模型进行平面参数化,利用均匀节点的三次张量积B样条计算极大和极小包络曲面,最后将平均包络曲面离散成网格模型作为分解一次的残差模型,并将原模型与残差模型的差值向量记为当前分解的偏置向量,迭代地处理残差模型得到模型各个层次的偏置向量以及最终表示原模型基本形状的残差模型.通过对偏置向量的处理与重构,实现算法在网格去噪以及特征编辑的应用.实验结果表明,文章算法可以有效地实现网格模型的多尺度分解,并在网格去噪以及特征编辑方面取得了较好的效果.

  • 2021-04-29
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