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用于集成系统设计和预防性维护规划的风险规避随机程序。 (英语) Zbl 1430.90210号

概要:高速铁路等高后果系统的故障可能会导致一系列严重损坏。由于实际情况的波动性,需要使用随机优化方法来辅助高后果系统的可靠性设计和维护决策。传统上,风险中性方法是通过将随机变量的期望作为偏好标准来使用的。风险中性方法可以实现长期良好的解决方案,但在随机变量的某些实现下不会控制较差的结果。从风险分析的角度来看,这种解决方案对于高后果系统是不可接受的。为了解决这个问题,本文使用条件风险值(CVaR)来更恰当地解释随机未来使用场景的一些最差实现,然后提出了一个风险规避的两阶段随机规划模型,以同时确定每个子系统中的部件数量和暴露于不确定未来使用压力下的高后果系统的预防性维护时间间隔。所提出的随机规划模型可以转换为非凸混合整数非线性规划(MINLP)模型。为了求解该模型,我们推导了补偿函数的解析性质和CVaR的闭合形式,然后设计了一个分解算法。数值例子证明了所提出的风险规避随机方法以及将CVaR纳入建模的有效性。结果表明,该方法对研究问题具有显著的益处。此外,还讨论了在未来使用场景的不同情况下,最优系统设计和维护计划的稳健性。

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90B25型 运筹学中的可靠性、可用性、维护和检查
90立方厘米15 随机规划
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全文: 内政部

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