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多仓储机器人协同路径规划与作业避碰被引量：22: 2019年; 针对多仓储移动机器人协同作业问题,提出了一种基于全局规划和局部调整的路径规划方法,以获得较短、无碰、避障的可行路径.在路径规划时根据当前节点到终点的距离和局部路径与起点至终点的欧氏路径的夹角设计新启发式函数,驱使机器人沿最短路行进;根据可选节点的数量提出避障规则,提高避障能力;依据路径长度对信息素进行比较更新,以精炼搜索空间、提高收敛性能,对蚁群算法加以改进寻找各自最优路径.在作业避碰时设计避碰规则有效解决仓储机器人间作业碰撞,找到最优或近优路径组合.实验结果表明了本方法的可行性、有效性.; 夏清松唐秋华张利平; 关键词：死锁

大规模多工位装配线平衡问题的规则组合算法被引量：6: 2013年; 针对大规模多工位装配线平衡问题,提出一种基于规则组合的求解算法。将操作的选择规则和分配规则进行组合,求解第1类装配线平衡问题;将所有规则组合用于求解第2类装配线平衡问题。算法以两个大规模算例Arcus-111和Scholl-297为例对两类装配线平衡问题进行求解,并将求解结果与已有的最好结果比较,验证了算法的有效性和高效性;将操作时间进行随机扰动,基于扰动后的数据求解第1类装配线平衡问题的3个算例100次,统计结果表明算法具有较强的鲁棒性。; 李明李明李珊夏绪辉唐秋华; 关键词：装配线平衡

求解非线性P_0互补问题的填充函数法被引量：1: 2016年; 首先利用光滑Fischer-Burmeister函数,将非线性P_0互补问题转化成相应的约束优化问题;然后对此约束优化问题构造出一种新的无参数的填充函数,讨论了该填充函数的有关性质,并提出了求解非线性P0互补问题的填充函数算法。通过几个数值算例验证了该算法的有效性。; 袁柳洋唐秋华贾世会; 关键词：非线性互补问题 FISCHER-BURMEISTER函数填充函数局部极小点全局极小点

基于初集排序的Pareto非支配解集构造算法被引量：3: 2018年; 针对具有大型解空间的多目标决策问题，为进一步提高多目标决策的效率，快速且有效的非支配解集构造方法值得探究．给出非支配关系性质、初始非支配解集（简称初集）及非支配解集构造的有关定义与定理．在此基础上，依据有序集理论与运算规则，提出基于初集排序方法的Pareto非支配解集构造算法．该算法应用集合排序的方法，对有序的可行解集与有序的非支配解集进行比较，获得多目标决策问题的最优解．构建不包含初始非支配解的有序可行解集，设计非支配解排序规则、查找规则与插入规则．分析提出的算法及常见的非支配排序方法的时间复杂度．通过ZDT1-ZDT3、DTLZ1与DTLZ3测试函数的非支配解集构造实验，与王芳等（2016）提出的NTCM等方法相比，证明提出的非支配解集构造算法是有效的，时间复杂度更低，非支配解集构造时间具有显著的优势．; 汪勇程姣高娜王静; 关键词：多目标决策 PARETO最优解有序集

改进的教与学优化算法求解多工艺路线的炼钢连铸生产调度问题: 2019年; 针对多工艺路线、多并行机和有限缓冲单元的炼钢连铸生产调度问题,用连续时间表示法建立混合整数线性规划优化模型,并提出增加自学习阶段的改进教与学优化算法求解该问题。在算法中,采用了随机键的编码和两阶段解码方法,有效保证了解空间的多样性;同时,对具有有限缓冲约束的生产调度问题,针对有限缓冲不满足的情况,提出了基于最小移动距离的有限缓冲消解机制,并将其用于解码过程中。最后,根据实际生产数据,验证了该算法对单一工艺路线和复杂工艺路线生产的适用性,并产生多组不同规模的算例验证了算法的适用性和优越性。; 吴玲吴玲李玲唐秋华; 关键词：多工艺路线

A Class of Parameter-free Filled Functions for Box-constrained System of Nonlinear Equations: 2016年; In this paper, a class of parameter-free filled functions is proposed for solving box-constrained system of nonlinear equations. Firstly, the original problem is converted into an equivalent global optimization problem. Subsequently, a class of parameter-free filled functions is proposed for solving the problem. Some properties of the new class of filled functions are studied and discussed. Finally, an algorithm which neither computes nor explicitly approximates gradients during minimizing the filled functions is presented. The global convergence of the algorithm is also established. The implementation of the algorithm on several test problems is reported with satisfactory numerical results.; Liu-yang YUANZhong-ping WANQiu-hua TANGYue ZHENG

具有并行制造特征的自动化混流生产线调度模型被引量：6: 2019年; 为提高自动化混流生产线的生产效率,瓶颈工作站通常设计有并行制造能力,以便同时处理多个工件。针对工件在并行制造单元上的实际加工时长跨越多个周期的情形,提出一种等效转换方法,从而将瓶颈工作站使用能力约束的研究对象从工作站整体转移到相互独立的多个制造单元个体上。以此为基础,针对自动化混流生产线周期性调度问题,构建了考虑并行工作站使用能力约束的混合整数线性规划模型。此外,基于现有文献针对并行工作站使用能力约束的建模方法,构建了该问题不考虑重入工艺情形时的混合整数线性规划模型。采用改进的标准案例首次指出了并行制造单元上搬运作业存在的周期性交替配对现象,并阐述了所提出转换方法处理相应约束的可行性。大量随机案例验证了所提出的模型的性能。基于随机案例的对比实验验证了所提出的针对并行工作站使用能力约束建模方法的最优性。; 毛永年唐秋华张利平李梓响; 关键词：调度混合整数规划

二维矩形条带装箱问题的重构模型被引量：2: 2017年; 将二维矩形条带装箱问题(2DR-SPP)的矩形和条带箱离散化为若干个方形单元。以不旋转(或可旋转)方式将所有矩形单元不重叠地置入箱子单元上,将行差和列差等约束作用于这些矩形单元,使之重构为矩形,建立了不旋转(或可旋转)2DR-SPP的线性纯整数规划模型。算例结果验证了所建模型的有效性和准确性。; 姜丽亓晓莹郭天娇

多目标决策下Pareto非支配解的快速构造方法被引量：11: 2016年; 有效构造非支配解集可加快Pareto前沿的求解速度,提升多目标决策的质量和效率.在非支配解定义和性质分析基础上,推导出支配关系传递性引理,非支配解集构造定理及引理,并据此提出一种基于性质定理的非支配解集构造方法.基于所提方法,分析其循环次数和比较次数,推导出在最坏情况下能算出确定值的复杂度计算公式.最后证明该方法的正确性与完备性,分析最坏情形下其构造集的结构特征,并通过ZDT1~ZDT3测试函数进行检验.结果表明：所提方法比排除法和选举法的计算复杂度更低,构造速度更快.; 王芳饶运清唐秋华何晓霞张利平; 关键词：多目标决策复杂度

连铸机故障时融合炉次重分配的炼钢-连铸生产重调度被引量：2: 2020年; 在炼钢-连铸生产过程中,连铸机故障会导致当前生产计划不可行,需要为故障机上未完成炉次重新分配连铸机和浇铸顺序。现行人工重分配策略无法及时响应以保证稳定和高效的生产,因此本文提出一种基于等待时间最小化的启发式炉次重分配规则,然后在此基础上建立重调度模型,并设计改进遗传算法求解该问题。采集某炼钢厂的实际生产数据进行算法验证,结果表明本文方法在连铸机出现故障时能快速给出较优的重调度方案。; 赵阳赵阳韩大勇; 关键词：炼钢-连铸重调度遗传算法

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国家自然科学基金(51275366)

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