航空复合材料是现代航空器中广泛使用的重要材料,其制造过程的复杂性和特殊性使得生产计划与调度工作十分困难。特别地,复合材料生产中的“手工铺层与热压罐固化”湿法成型是一种典型的可重入制造过程,此类过程具有时间约束和能力约束,与传统的JobShop或FlowShop生产方式不同,现有的可重入制造系统调度方法往往难以解决航空复合材料生产调度中遇到的问题。为了解决这一难题,叶文华和施晶晶提出了一种基于扩展Petri网模型的调度方法,以实现航空复合材料可重入制造过程的有效调度。 扩展Petri网模型是一种用于描述和分析复杂系统动态行为的数学建模工具,其基本单位是库所(表示系统中某种资源或状态)和变迁(表示系统中发生的事件或动作)。通过在传统Petri网的基础上进行扩展,如加入时间属性、颜色标识等,扩展Petri网能够更好地表达系统中的复杂约束和变化,适合于描述具有复杂生产调度需求的制造过程。 在航空复合材料生产调度的具体应用中,首先需要构建一个扩展的赋时着色Petri网模型,该模型能够详细地反映出湿法成型生产过程中的各个环节及其内在逻辑关系。随后,研究者将总完工时间最小化设为调度优化目标,这符合制造过程中追求高效率、缩短生产周期的基本要求。 为了达到总完工时间最小化的目标,叶文华和施晶晶提出了一种综合调度方法,该方法结合了A*算法和遗传算法。A*算法是人工智能领域中一种效率较高的路径搜索算法,能够根据启发式信息快速找到最优解;遗传算法是一种模拟生物进化过程的全局搜索算法,适合于解决复杂优化问题。两种算法的结合,一方面可以通过A*算法迅速收敛于最优路径,另一方面利用遗传算法在全局范围内进行搜索,兼顾了搜索的广度和深度,提高了调度方案的优化质量。 在提出综合调度方法后,研究者还给出了具体的算法实现步骤,并通过实例验证了该方法的有效性。实例的验证结果表明,提出的调度方法能够有效优化生产计划,提高设备利用率,缩短生产周期,满足航空工业的发展需求。 关键词中的“航空复合材料”指出了研究对象的行业特定性,“可重入制造”描述了生产过程的类型,“约束”和“调度”突出了研究问题的核心,“Petri网”表明了研究中所采用的主要分析工具。这些关键词反映了文章研究的主要内容和方法。 本文还提到了一些相关工作,如Yin-Hsuan Lee和吕文彦等人运用Petri网建立半导体可重入制造过程动态模型,以及王犇等人的启发式方法,这些都为本研究提供了理论与技术参考。同时,本文的研究成果得到了“高等学校博士学科点专项科研基金”的支持,这是中国高校针对博士学科点研究项目提供的专项资助。 作者简介中提到叶文华教授及其研究方向,如现代集成制造、柔性制造自动化等,这些背景信息为我们理解文章的研究内容和深度提供了支持。文章的中图分类号为TP391,这是计算机科学和相关领域中一个重要的分类号,涵盖了计算机网络、人工智能、制造自动化等诸多方面,与本文研究主题紧密相关。 基于扩展Petri网模型的航空复合材料可重入制造过程调度方法是一个集成数学建模、人工智能算法和先进制造技术的跨学科研究课题。该研究成果不仅对航空复合材料的生产调度具有重要的应用价值,也为其他复杂制造过程的优化调度提供了新的研究思路和方法。
2025-11-09 12:41:30 303KB 首发论文
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内容概要:本文详细介绍了基于混合整数线性规划(MILP)和双延迟深度确定性策略梯度(TD3)的用户侧储能系统优化运行策略。该策略旨在解决深度强化学习在储能控制中难以严格满足运行约束的问题。通过MILP确保动作的可行性,利用TD3进行优化决策,研究建立了考虑电池退化成本的运行优化模型。文章提供了详细的代码实现,包括环境建模、MILP求解器、TD3算法、增强型MILP求解器、完整训练流程、性能对比分析以及实时调度测试。此外,还深入分析了核心创新点,如约束处理机制和成本优化,并展示了算法的完整实现过程。 适合人群:具备一定编程基础,对储能系统优化、深度强化学习和混合整数线性规划感兴趣的科研人员和工程师。 使用场景及目标:①研究和开发用户侧储能系统的优化运行策略;②理解和应用MILP和TD3结合的技术来提升储能系统的运行效率和降低成本;③评估不同算法(如TD3和MILP-TD3)在储能控制中的性能差异。 其他说明:本文不仅提供了理论分析,还给出了详细的代码实现,便于读者复现实验结果。文中强调了关键实现细节,如电池退化成本模型、严格的约束处理机制以及完整的性能评估指标。通过这些内容,读者可以深入了解并实践基于MILP-TD3的储能系统优化方法。
2025-11-03 18:29:56 58KB 深度强化学习 储能系统 优化调度
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在嵌入式系统开发中,任务调度框架是操作系统的核心部分,尤其在裸机环境中,它显得更为重要。本文将深入探讨“6.2 裸机程序任务调度框架实现”这一主题,结合GD32F303单片机的应用场景,详细解析源码和实现细节。 GD32F303是一款基于ARM Cortex-M3内核的高性能微控制器,广泛应用于工业控制、物联网设备以及消费电子等领域。其内建的硬件浮点单元和丰富的外设接口使其在处理复杂的实时任务时表现出色。 任务调度是嵌入式系统中管理多个并发任务的过程,它决定了哪个任务应该在何时运行。在裸机环境下,没有操作系统支持,任务调度通常由开发者自定义实现。这种调度器通常称为“轻量级调度器”或“任务切换器”。 在“6.2 裸机程序任务调度框架实现”中,我们可以期待看到以下几个关键知识点: 1. **任务结构体**:每个任务都会被表示为一个结构体,包含任务状态(如就绪、挂起、运行等)、任务入口地址、堆栈指针等信息。 2. **任务切换**:这是调度器的核心功能,涉及到保存当前任务的状态(上下文),然后恢复下一个要执行的任务的上下文。这通常通过调用中断服务程序来完成。 3. **任务优先级**:任务可能会有优先级设定,高优先级任务会抢占低优先级任务的CPU资源。调度器需要能快速判断并切换到优先级最高的任务。 4. **信号量与互斥锁**:在裸机环境中,同步原语如信号量和互斥锁用于控制对共享资源的访问,防止数据竞争。 5. **定时器**:定时器可以用来触发任务调度或者定时执行特定任务,是实现周期性任务的关键。 6. **中断管理**:中断是嵌入式系统中的常见事件处理机制,中断服务程序的执行可能会影响到任务调度,因此中断处理和任务调度之间需要有良好的协调。 7. **初始化与调度函数**:系统启动时需要初始化调度器,设置初始任务,然后在主循环中调用调度函数进行任务切换。 8. **示例代码**:提供的源码可能包括了上述所有组件的实现,通过分析这些代码,可以深入理解如何在GD32F303上构建和运行任务调度框架。 通过学习和理解这个主题,开发者能够掌握在没有操作系统的情况下,如何有效地管理多个并发任务,这对于开发高效、实时的嵌入式应用至关重要。实际开发中,可以参考这些代码实现自己的调度框架,或者对现有框架进行优化,以满足特定项目的需求。
2025-11-03 13:55:26 1.95MB GD32 ARM 源码
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内容概要:本文探讨了在并网模式下,如何运用粒子群算法进行微电网的经济调度,并特别关注储能调度在其中的关键作用。首先介绍了微电网面临的挑战,即如何合理调度内部资源以实现经济性和稳定性。接着详细解释了粒子群算法的工作原理及其在电力负荷分配和电源调度中的应用,展示了通过模拟生物群体行为找到最优解的方法。最后强调了储能调度对于平衡供需关系、降低成本以及提高供电稳定性和可靠性的重要性,提出了高峰时段放电、低谷时段充电的具体策略。 适合人群:从事电力系统研究、微电网建设和管理的专业人士,以及对智能算法在能源领域应用感兴趣的科研人员和技术爱好者。 使用场景及目标:适用于希望深入了解并网模式下微电网经济调度方法的研究者和技术人员,旨在帮助他们掌握粒子群算法和储能调度技术,从而提升微电网的运行效率和经济效益。 其他说明:文中还提供了一段关于粒子群算法的伪代码,便于读者理解和实践。
2025-11-01 13:26:35 406KB
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内容概要:本文详细介绍了基于强化学习的车间调度方法,特别是深度Q网络(DQN)和近端策略优化算法(PPO)的应用。文章首先概述了车间调度问题及其面临的挑战,接着分别阐述了DQN和PPO的核心原理、代码实现及应用场景。DQN通过Q学习结合神经网络处理高维状态空间,适用于离散动作空间;PPO则通过策略梯度直接优化策略网络,更适合连续动作空间和多目标优化。文中还提供了详细的代码示例,展示了这两种算法的具体实现方式,并讨论了它们各自的优缺点。此外,文章强调了状态设计和奖励函数设计的重要性,并给出了实际应用中的注意事项。 适合人群:对强化学习感兴趣的科研人员、工程师和技术爱好者,尤其是那些关注智能制造和工业自动化领域的专业人士。 使用场景及目标:①帮助读者理解DQN和PPO在车间调度中的应用;②指导读者进行相关算法的实际编码实现;③为解决复杂多变的生产环境中的调度问题提供新的思路和方法。 其他说明:文章不仅讲解了理论知识,还提供了丰富的代码实例,便于读者理解和实践。同时提醒读者在实际应用中需要注意的问题,如状态表示、奖励函数设计等。
2025-10-27 10:53:31 202KB
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电动汽车大规模接入电网的双层优化调度策略:协同发电机、电动汽车与风力发电的调度计划研究,考虑大规模电动汽车接入电网的双层优化调度策略 中文文献可对照《考虑大规模电动汽车接入电网的双层优化调度策略》,研究了发电机、电动汽车、风力的协同优化计划问题,提出了一种基于输电和配电系统层面的电动汽车充放电计划双层优化调度策略。 在输电网层,以减少发电机组的运行成本、PM2.5 排放量、用户的总充电成本和弃风电量为目标,建立了基于机组最优组合的上层优化调度模型;在配电网层,以降低网损为目标,考虑网络安全约束和电动汽车的空间迁移特性,建立了基于最优潮流的下层优化调度模型。 在基于标准 10 机输电网和 IEEE33 节点配电网的电力系统仿真模型上,对所提的基于双层优化的大规模电动汽车充放电调度策略进行了仿真分析,验证了所提双层优化调度策略的有效性和优越性。 程序包含注释 ,核心关键词: 大规模电动汽车; 双层优化调度策略; 电网接入; 协同优化; 发电机组; 排放量; 充电成本; 弃风量; 输电网层优化调度模型; 配电网层优化调度模型; 网损; 空间迁移特性; 电力系统仿真模型。,《大规模电动汽
2025-10-21 18:20:22 1.16MB edge
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操作系统是计算机系统的核心组成部分,负责管理和控制系统的硬件资源以及软件环境。在多任务环境中,操作系统需要选择合适的进程调度算法来确保系统效率和响应时间。本篇文章将深入探讨两种常见的调度算法:最高响应比优先(HRRN)调度算法和基于最高优先数的循环轮转(Priority Round Robin, PRR)调度算法,并结合Visual Studio 2019环境下的C++实现进行讲解。 一、最高响应比优先(Highest Response Ratio Next, HRRN)调度算法 HRRN算法是一种兼顾等待时间和周转时间的调度策略。响应比定义为等待时间与服务时间的比值,即`Response Ratio = (Waiting Time + Service Time) / Service Time`。每次选择响应比最高的进程进行执行。这种算法能够确保那些等待时间长且服务时间短的进程得到优先处理,从而提高系统响应速度。 二、基于最高优先数的循环轮转(Priority Round Robin, PRR)调度算法 PRR算法结合了优先级调度和时间片轮转的优点。每个进程都有一个优先级,优先级高的进程先执行。当有多个优先级相同的进程时,采用时间片轮转的方式进行调度。这样可以保证高优先级进程快速执行,同时避免低优先级进程长期无法执行的情况。 C++实现这两种算法时,首先需要创建一个进程结构体,包含进程ID、服务时间、到达时间、优先级等属性。然后,可以使用队列或优先级队列数据结构来存储待调度的进程。对于HRRN算法,需要在每个时间单位内计算所有进程的响应比,并选取最高者。对于PRR算法,可以使用一个优先级队列,每次调度优先级最高的进程,并分配固定时间片,时间片耗尽后将进程重新插入队列。 在Visual Studio 2019环境下,可以利用STL库中的容器和算法来简化实现过程。例如,用`std::queue`或`std::priority_queue`实现进程队列,使用`std::sort`进行排序,以及`std::next_permutation`生成所有可能的调度顺序。 为了模拟这两种调度算法,可以编写一个主循环,模拟时间的推进,每次循环根据所选调度算法决定下一个执行的进程。同时,需要记录每个进程的等待时间和服务时间,以便计算响应比。可以通过输出结果对比不同算法对系统性能的影响。 通过理解并实践这两种调度算法,不仅可以深化对操作系统核心原理的理解,也能锻炼编程能力。在实际应用中,根据系统需求和资源特性,选择合适的调度算法至关重要,这直接影响到系统的整体效率和用户满意度。
2025-10-20 16:34:53 322KB 操作系统
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内容概要:本文围绕“需求响应动态冰蓄冷系统与需求响应策略的优化研究”展开,结合Matlab代码实现,重点探讨了冰蓄冷系统在电力需求响应背景下的优化运行策略。研究内容涵盖系统建模、动态负荷调控、电价激励机制下的用户响应行为分析,以及多目标优化算法的应用,旨在降低用电成本、平衡电网负荷并提升能源利用效率。文中还涉及风场景生成与削减、无监督聚类算法(如m-ISODATA、kmeans、HAC)在电力系统中的应用,以及其他相关电力系统优化问题的Matlab实现案例,形成一个综合性强、实践导向明确的技术资源集合。; 适合人群:具备一定电力系统、能源工程或自动化背景,熟悉Matlab编程,从事科研或工程应用的研究生、科研人员及工程师,尤其适用于从事需求响应、微电网调度、可再生能源集成等领域工作的技术人员。; 使用场景及目标:①研究冰蓄冷系统在分时电价或激励型需求响应下的优化运行策略;②学习并复现电力系统中风场景削减、聚类分析、多目标优化等典型问题的Matlab实现方法;③支撑学术论文复现、课题研究与仿真验证,提升科研效率与算法应用能力。; 阅读建议:建议结合提供的Matlab代码逐模块学习,重点关注系统建模逻辑与优化算法实现细节,同时参考文中提及的其他研究方向(如微电网调度、状态估计等)进行横向拓展,充分利用附带的网盘资源进行实践操作与对比分析。
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近期,首都机场T3航站楼的集群通信系统建设工程已正式竣工。作为国内旗舰型的机场航站楼,T3航站楼的任何一项信息化配备都是国内最为先进和最为稳定的。首都机场在集群通信系统建设方面,选择了捷思锐科技所提供的基于McWiLL的多媒体集群调度解决方案。这是一套整体性价比更加优异的集群通信方案,为机场提供了除了昂贵的TETRA系统之外的更佳选择。
2025-10-18 20:20:59 75KB 网络
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内容概要:本文介绍了基于模型预测控制(MPC)的微电网调度优化方法,并提供了相应的Matlab代码实现。文中还涉及多种优化算法和技术在不同工程领域的应用,如改进引导滤波器、扩展卡尔曼滤波器、多目标向日葵优化算法(MOSFO)、蛇优化算法(MOSO)等,重点聚焦于微电网多目标优化调度问题。通过MPC方法对微电网中的能源进行动态预测与优化调度,提升系统运行效率与稳定性,同时应对分布式电源不确定性带来的挑战。配套代码便于读者复现与验证算法性能。; 适合人群:具备一定电力系统或自动化背景,熟悉Matlab编程,从事新能源、智能优化或微电网相关研究的科研人员及研究生;; 使用场景及目标:①实现微电网在多目标条件下的优化调度;②处理分布式电源不确定性对配电网的影响;③学习并应用MPC控制策略于实际能源系统调度中;④对比分析不同智能优化算法在路径规划、调度等问题中的表现; 阅读建议:建议结合提供的Matlab代码与网盘资料,按主题逐步实践,重点关注MPC在微电网中的建模过程与优化机制,同时可拓展至其他智能算法的应用场景。
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