基于批次关联的鲜切蔬菜采购成本-召回规模联合优化

鲜切蔬菜从采购、加工到包装存在批次混合,批次混合程度和采购成本相互制约,因此提出一种建立原材料与订单产品批次关联的采购-召回方案。根据鲜切加工企业的生产计划和加工流程,满足订单要求和供应商的原材料条件,建立批次混合程度和采购成本为目标函数的混合整形线性规划(Mixed-integer linear programing,MILP)模型。使用LINGO对模型逐步求解,结果显示,随着批次混合程度的增加原材料的采购成本逐渐降低,当批次混合程度为10时,采购成本最低为2 840.33元,平均召回数量177.50 kg,适用于中小型鲜切加工企业。     

灌区多水库联合优化调度研究

针对调水量与调水时机不确定的问题,建立基于供水系统全局风险最小化的多水库联合模拟优化调度模型,采用并行多种群混合进化的粒子群算法(PMSE-PSO)全局优化确定满足各水库供水要求的水库群调水规则和供水规则,并优化确定调水水库的最大调水规模,最后根据优化规则及调水规模进行水库调度计算,进而求出各计算时段调水量以及各水库区用水户供水量。本模型从缺水区域风险最优化的角度,优化确定水库供水限制线、调水控制线和调水水库的最大调水规模,模拟各时段实际调水量和不同用水户供水优先次序的供水量,实现了多水库联合调度的技术突破,为水库调度决策部门提供了一个新的调度思路。通过高关-短港水库灌区的实例应用,证明了该模型的科学性和有效性。     

深圳市东部供水系统优化配置方案

针对深圳市东部供水系统的特点，应用大系统分解聚合分析的原理和方法，建立了东部水库群联合供水优化调度二层递阶模型，并根据各层次数学模型的不同特点给出了相应的求解方法，得出了合理的结果，为深圳市水资源优化调度提供了一种有效的决策工具。     

基于混合粒子群算法的多目标柔性Job-Shop调度方法

针对经典Job-Shop调度问题的局限性,提出了以时间、成本、质量三者综合为优化目标,具有柔性Job-Shop车间调度的优化模型.给出了优化目标的计算方法,并设计了混合粒子群算法,给出了使用此算法求解模型的具体实现过程.模型采用工序能力指数对质量目标进行量化,并采用综合评判线性加权模型解决柔性Job-Shop算法的权重选择问题,使决策者能够根据实际情况选择优化目标的偏好解.通过一个车间调度问题的实例验证了此调度模型和算法的有效性.     

基于数字车间的联合收获机制造品质终检系统研究

针对联合收获机整机制造品质检测自动化水平不高、缺乏成套检测系统等问题，结合国家相关标准规范和企业实际需求，提出了2种整机制造品质检测方案，即多工位流水线式检测和多功能单元线式检测。通过数字化手段建立了2种整机制造品质检测系统的虚拟仿真模型，包括联合收获机、车间、检测仪器设备、传感器和虚拟工人等，并在Visual Components环境中分别对2种检测系统进行了仿真，对2套检测方案的适用范围、人员作业强度、仪器使用效率等进行了分析。仿真结果表明，多功能单元线式检测系统更适合联合收获机整机制造品质的检测。在建模仿真的基础上，以联合收获机电气系统为检测对象，开发了基于虚拟仪器技术的检测系统，实现了对整机电器工况、起动性能等工作参数的快速检测，提高了检测效率。本研究通过构建数字车间仿真模型为检测工艺评估和系统开发提供了有效的评价方法，进而为制造品质检测优化提供了支撑。     

基于批次式包衣机的智能化专家系统设计

设计一种以专家系统为核心,包括批次式种子包衣机和包衣质量图像检测系统的智能化控制系统。以种子包衣品质和合格率为目标,通过构建基于神经网络的包衣参数自学习和智能混合参数优化策略系统,根据经验知识库和实时反馈值,对包衣机的加工参数实现在线优化。采用Lab Windows/CVI开发平台编制系统软件,实现参数设置、加工参数推荐和优化、数据通讯、设备控制、运行参数和画面显示、手动调校、数据存储查询等功能。系统与批次式包衣机配套应用,结果表明整机的智能化水平明显提升。专家系统能够针对不同种子自动优化组合加工参数,在满足包衣品质和合格率的前提下,提高效率,节省包衣剂用量,效果显著。     

城市供水水源优化调度模型的分解协调算法

针对一般城市供水水源,建立了优化调度模型。运用大系统分解协调原理,将系统优化调度模型分解为ｍ个子系统,分析推导了子系统间协调变量的优化迭代公式,采用逐步优化算法求解子优化模型。提出了系统优化调度模型的求解步骤,给出了优化调度软件系统主菜单。最后,应用优化调度模型西安市市区供水水源优化调度实例研究,得出有益于西安市发展的优化调度策略和建议。     

树形对适收期黄花梨糖度VIS/NIR光谱检测的影响研究

针对树体的光通透性影响果实糖分的积累,不同树形的果实品质存在差异的问题,研究了树形对适收期黄花梨糖度可见/近红外光谱检测模型的影响。采集了适收期前后6个批次、不同树形(开心形和棚架形)的黄花梨果实480个进行实验,两类树形果实糖度差异显著(p0.05),采用同一树形黄花梨建立的模型预测均方根误差(RMSEP)分别为0.69°Brix、0.64°Brix,相对分析误差RPD分别为2.08、1.97;单一树形全部样品建立的模型对不同树形样品的RMSEP分别为1.31°Brix、1.07°Brix,RPD分别为1.14、1.36;2类树形联合模型RMSEP为0.59°Brix,RPD为2.38。结果表明,树形对适收期黄花梨糖度预测模型的精度和稳健性均有较大影响,对进一步研究近红外光谱技术在田间水果采收期品质及最佳采收期检测的应用有一定的参考价值。     

韩董庄引黄灌区水资源优化调配研究

应用线性规划数学模型对河南省韩董庄引黄灌区作物种植布局和引黄水及地下水联合运用进行了分析.对作物种植规划,作物灌溉增产效益,引黄工程及井灌工程运行费用,引黄供水能力等参数进行了详细分析计算,建立了灌溉水资源优化调配模型,应用计算机求解提出了灌区作物种植优化布局方案及水资源优化调配方案,并给出了各种灌溉方案条件下的灌溉效益,所得结果对灌区规划与发展具有重要参考价值.     

一种新型双离合自动变速器的换挡品质研究

以一种新型的双离合自动变速器为模型,在AMESim平台上,以不同的油压变化率作为仿真的前提条件,搭建滑磨功和冲击度仿真模型,并对这两个指标进行仿真分析,仿真结果得到油压变化率对换挡品质的影响.最后,利用遗传算法对油压变化率进行优化,优化结果改善了变速器的换挡品质.     

基于雅可比旋量理论的公差优化分配

以雅可比旋量理论为基础,建立了尺寸公差和形位公差综合优化分配模型。首先在公差模型中计算了空间尺寸链传递累积形成的装配误差,并以设计规定的装配功能要求作为公差优化分配的约束条件,以加工总成本最小为优化目标函数,采用遗传算法求解,得到优化的尺寸公差和形位公差。将此方法应用于某齿轮泵装配体的公差优化分配算例中,在保证装配质量的前提下实现了加工总成本最低的公差优化分配。     

机采棉加工过程智能控制与试验优化

机采棉杂质含量高,多级籽棉清理和皮棉清理会造成纤维损伤,为综合提高皮棉产品的外观形态和纤维内在质量,提出了对机采棉加工工艺进行过程优化控制的研究方法和试验方案。在充分分析典型机采棉加工流程的基础上,根据最新的棉花质量检测标准,确定杂质面积、杂质颗粒数、反射率、黄度、上半部长度、长度整齐度、短纤维指数、马克隆值、断裂比强度9个参数作为优化目标,建立以加工皮棉产品成交价格最大化的总体优化控制目标。选取对棉花清理有显著影响效果的倾斜式籽清机I和II、提净式籽清机、回收式籽清机、轧花机上部、锯齿式皮清机I和II 7个关键设备的转速作为优化控制变量。采用监控层、控制层、设备层的构架模式,完成关键设备自动化升级改造。使用响应面分析法的中心组合设计试验方法建立控制变量与控制目标之间的数据模型。以建立的总体优化控制目标为适应度评价函数,利用遗传算法完成对多变量数据模型的求解,7个设备的转速分别为495、484、727、472、1 131、822、763 r/min。试验结果表明,加工后的皮棉产品杂质面积变化率降低约7个百分点,上半部长度变化率提高约2个百分点,质量较为稳定。本文方法在降低机采棉含杂率的同时,提高了棉花的综合质量水平。     

面向能量优化的产品设计方案评价方法

在分析产品能量特性评价的基础上,建立了融合经济性和环境性并充分考虑使用过程能耗因素不确定性的产品能量优化性能评估模型.基于产品的使用过程建立了面向能量优化的经济性分析模型和环境性分析模型,分析了在产品使用阶段中影响能量优化的不确定性因素并进行建模分析,得到产品能量优化性能评价值.然后采用模糊信息公理法对产品设计方案进行评价,获得最优设计方案.以某运输设备减速器为例,验证了所提方法的可行性和有效性.     

魔芋冷冻干燥特性与工艺参数的研究

在二次正交旋转组合试验设计的２３种工况下，对魔芋冷冻干燥过程升华段进行模拟试验，研究了搁板温度、冻干室压力、长华时间对升速率、升华温度及产品质量的影响，得到各指标随试验因因素而变化的数学模型。应用多目标线性优化理论和方法，对所得模型进行了优化和分析，得到魔芋冷冻干燥最优工艺参数。Ｆ检验和验证试验，所得模型和参数的置信度大于９９％，可用于指导魔芋的冻干生产。     

自卸车举升机构的仿真与优化设计

采用虚拟样机技术,以某一具体前推连杆式自卸车为例,在ADAMS中建立了该车辆的举升机构虚拟样机模型,对其进行了仿真,并对举升力、干涉角等参数进行了分析。为获得更好的举升性能,在举升机构参数化变量的基础上进行了优化仿真。仿真结果表明,在举起相同质量的货物和满足各种约束条件的情况下,液压缸的举升力比优化前降低了16%左右,另外还开发了自卸车举升机构的图形用户化界面,实现了可视化设计,以方便用户使用。     

基于工序能力指数的零件选配优化模型

建立了基于工序能力指数的零件选配优化模型，通过提高工序能力来相应地提高选配精度，从而使选配工序趋向柔性化，降低废品率，提高生产效率和装配质量。在降低选配工序成本的基础上，通过Markov链随机状态的过程描述了选配公差等指标，构建了选配精度、公差和工序能力指数间的工序能力指数最大及选配工序成本最小化的多目标约束模型，并使用序列无约束最优化技术SUMT对基于动态随机多目标规划的选配约束非线性模型进行优化求解，最后通过实例对该模型的有效性给予了验证。     

模块化产品优化配置问题的混合PSO求解方法

针对产品优化配置问题,建立了客户需求与可配置产品模块实例之间的映射关系,采用动态惩罚函数处理约束条件,构建了产品优化配置问题的数学模型.采用遗传算法的交叉与变异策略和模拟退火算法的Metropolis准则改进粒子群算法,将形成的混合粒子群算法作为产品优化配置的求解方法.使用二进制编码方案表示可配置产品的配置方案.通过使用混合粒子群算法进行产品优化配置仿真试验,以及混合粒子群算法与遗传算法的仿真对比试验,证明该方法简单有效,效率较高.     

膨化食品表面质量的自动检测

利用图像处理方法,对膨化玉米表面质量进行了研究。结果表明,膨化玉米的颜色和体积是反映产品质量的重要信息,直接受物料喂入量和含水量的影响,通过伴样本图像的统计分析可知,ＲＧＢ,ＣＭＹ模型比ＨＳＩ模型更适用于膨化玉米,用图像处理方法自动检测多膨化食品表面质量可避免手工检测和内部结构图像分析时破坏样本,减少了损失,是在线自动检测膨化食品质量的新途径。     

鸡腿菇热风干燥工艺参数优化

为了提高鸡腿菇热风干燥速率及热风干燥后产品品质,对新鲜鸡腿菇进行了热风干燥实验,研究干燥过程中热风温度X1、热风风速X2和切片厚度X3对鸡腿菇干燥速率Y1、复水比Y2和干燥产品色差Y3的影响。采用综合评分法,结合响应面分析,对多指标进行综合优化,建立指标综合值与各因子之间的回归模型,求出最佳工艺参数组合。实验结果表明:鸡腿菇热风干燥过程中各因素对鸡腿菇干燥速率及干燥后产品质量都有显著影响(P <0. 05);在热风温度55℃、热风风速1. 35m/s、切片厚度4mm的最佳工艺参数组合下进行热风干燥,鸡腿菇热风干燥速率Y1=0. 301 g/min,干燥后产品复水比Y2=3. 61,色差Y3=21. 95,综合干燥效果达到最佳,与指标综合值模型预测值相对误差低于5%。本研究可为鸡腿菇热风干燥工业化生产提供参考。     

面向大规模定制的产品族模糊层次优化研究

基于对目前产品平台设计的研究综述，分析并指出了研究中的不足。介绍了产品平台的概念和特征，探讨了基于公共平台的产品族设计方法。提出了基于主从关联结构的层次优化设计理念，以及实现这一理念的方法和模型框架：并对模型的数学形式、模糊层次优化做了阐述。