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2005年度国家自然科学奖


离散与混合生产制造系统的优化理论与方法研究

由西安交通大学管晓宏等完成

    该项目属工程控制论领域,针对复杂生产制造系统优化的关键科学问题进行了深入研究,取得了系统性成果:
    1. 复杂生产与制造过程的优化调度理论和方法
    系统研究了离散和混合生产制造系统的优化调度问题,提出了基于Lagrange松弛的优化调度创新方  法,包括具有复杂混合动态约束系统的优化调度新方法、克服同构子问题的相同解和解振荡的新方法、复杂工序约束的作业车间调度新方法等,建立了发电调度策略的可实现性理论,解决了多个公认的难题。
    2. 复杂生产制造系统的建模与分析方法
    发现了离散时间动态系统避免死锁的充要条件,提出最优控制综合方法;提出新的赋时Petri网控制模型和基于状态谓词不变的综合方法。
    3. 资源优化竞标策略与对策分析方法
    研究了市场环境下发电资源的优化竞标方法,提出了“机会性共谋”理论,指出非垄断性博弈行为可能造成的电价异常飚升,导致电力市场崩溃,后被加州电力市场情况证实。
    4. 网络优化方法
    针对最优网络构造中的最小加权三角剖分问题进行了深入研究,给出了该问题最优解的性质,设计了新的精确与近似算法。
    该项目在研究过程中共发表论著103篇,其中国际期刊论文69篇,被SCI收录52篇,EI收录73篇,被SCI引用299次,获得国家发明专利1项。研究成果在美国东北电力公司、美国太平洋燃气电力公司、山东鲁能电力集团、上海宝钢集团等多家企业应用,获得显著经济效益,为提高生产制造业的效率、降低能耗做出了贡献。

 

                 

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