摘要：工程设计中存在两种不确定性,随机不确定性和主观不确定性。经典的稳健设计可以很好地解决设计中的随机不确定性因素,但是这些方法没有考虑设计中出现的主观因素,因此设计结果可能对某些主观因素非常敏感。当前稳健设计中很少在同一模型中同时考虑这两种不确定因素。为了在工程设计中获得全面的稳健设计,在汽车转向横拉杆的设计中,同时考虑设计中的随机不确定性因素和主观因素,并应用偏好函数集成主观因素。横拉杆的设计是多目标优化设计,目标分别为变形最小、质量最轻。文中应用整体性能偏好函数补偿计算这两个矛盾的目标,寻找稳健的最优解。在个体性能偏好函数定义中,采用线性函数定义;在整体性能偏好函数中存在的权重、补偿系数等主观因素,采用区间法求解。这种方法不仅对设计中的随机因素有稳健性能,并且可以科学地为权重及补偿系数等主观因素变量赋值,提高工程设计的稳健性能。

摘要：针对汽车设计中存在某些不确定因素和对某些认识不确定性因素的敏感度问题,采用偏好函数法,全面考虑设计中的不确定性因素,应用偏好函数法建立了汽车前轮定位参数的稳健设计模型。其中,对于随机不确定性因素应用经典稳健设计方法集成;对于认知不确定性因素,例如个体性能偏好、权重、折中系数等主观因素,应用区间法集成。设计结果表明,这种方法提高了汽车前轮定位参数设计的稳健性能。

摘要：在汽车底盘稳健设计方法中,一般只考虑了设计制造、汽车使用过程中的随机不确定因素对其运动轨迹的影响,很少考虑质量属性不确定因素导致的运动轨迹偏差。为了降低质量属性不确定因素导致的运动偏差,提高汽车转向系统、悬架系统、制动系统的协调运动关系,建立了基于偏好函数方法的汽车底盘集成设计模型。在设计过程中利用偏好函数定义质量属性不确定因素的个体性能偏好,并以个体性能偏好函数为基础,建立了整体性能偏好函数,以整体性能偏好函数的均值和方差为优化目标,求解了汽车底盘模型的稳健优化解。结果表明,该方法不仅保证了汽车底盘的综合动力学性能,同时提高了汽车底盘相关系统对设计变量个体性能偏好的要求。

摘要：经典稳健设计未考虑质量属性不确定性的影响,而对比质量属性偏好的选择对产品稳健性具有重要影响,针对以上问题,选取车辆的转向横拉杆、定位参数及转向梯形机构为研究对象,采用偏好函数法建立的保质设计模型,对产品的稳健性进行分析。以实际的设计经验公式设定个体性能的偏好,选取不同工况包括直线、转向、车轮跳动等轮距、转角误差、车轮摆角等最小为优化设计的目标,搭建定位参数-转向机构的稳健设计模型,在保证车辆轮胎磨损较小且具有良好操纵稳定性的前提下,分析各类不确定质量因素对产品稳健性能的影响。单目标与多目标、不同分析方法结果对比验证了偏好函数法分析结果的可靠性,为同类研究提供参考。

摘要：为提高自动化集装箱码头岸桥作业效率、降低自动导引车(Automated Guided Vehicle,AGV)空载行驶距离,以偏好函数和深度信念网络(Deep Belief Network,DBN)为核心设计AGV实时调度算法,完成AGV任务分配指派,优化AGV作业任务序列。利用偏好函数为处于待分配状态的AGV筛选最优集装箱,产生训练样本并更新训练集,通过DBN实时更新集装箱的偏好函数,重复该过程直至集装箱作业完毕。算例分析表明:同两种现行调度规则对比,AGV空载距离和岸桥作业时间显著下降;与人工神经网络(Artificial Neural Network,ANN)相比,DBN可有效提高算法精度与求解效率;算法针对环境动态变化实时分配集装箱,为自动化码头提高效率和降低能耗提供依据。

摘要：针对路径诱导过程中驾驶员的个性化需求,提出一种基于物理规划的路径诱导方法。首先,基于物理规划方法的基本思想,构建能够反映驾驶员个性偏好的路径诱导模型,包括构建路径评价的指标体系、设计偏好函数的数学表达式以及设计相应的偏好因子,为路径诱导提供了模型基础;然后,在构建交通路网数据库的基础上,通过设计合适的代价函数,利用A*算法搜索得到一条能够反映驾驶员个人偏好的最优路径。仿真结果表明:本文所设计的路径诱导方法能够满足驾驶员的个性化需求。

摘要：概念设计方案的评价和决策至关重要.研究表明,传统基于权重的决策矩阵法的一个最主要缺陷是决策者需主观确定无实际物理意义的权值.为此采用Messac提出的线性物理规划(LPP)决策模型进行挖掘机概念设计方案的评价和决策,从而可有效避免权值确定的主观性.当仅考虑铲斗容量、行进速度及发动机功率3个设计目标时,在给定各满意程度区间边界值的基础上,由线性物理规划权值算法自动计算权值,并通过计算综合目标函数值比较了各方案的优劣.应用实例证明了基于线性物理规划决策模型的有效性和实用性.

摘要：从数学角度探求了基于偏好设计的物理规划理论的有效性.通过定义偏好的概念及对偏好的数学量化,采用数值分析方法,构造了四种不同偏好结构的偏好函数,进而构造出综合偏好函数,并建立了物理规划数学模型.通过实例分析,得到了符合不同偏好区间的设计结果.

摘要：应用PROMETHEEⅡ法建立了管道破裂风险评估模型。该模型利用易获得的管道数据,结合专家意见,得出每根管道的破裂相对风险指数。每个影响因素的权重由层次分析法(AHP)得出,偏好函数则根据专家的意见确定。通过试算发现,权重在一定范围内变化时不会对管道破裂风险评估产生整体性的影响,这表明该模型具有良好的稳定性。

摘要：针对传统方法在方案决策时需给出各评价指标权重的局限性,将物理规划方法和信息公理引入到产品性能评价决策中,提出了基于物理规划与信息公理的评价方法。该方法在决策时无需给出各评价指标的权重,只需决策者设定各指标满意区间的边界值,形成偏好函数,确定各指标的设计范围和系统范围,并通过计算产品各性能指标的信息量进行优劣排序,优选最佳产品。阐述了其具体的评价决策过程,最后用实例验证了该方法的有效性。