基于自适应遗传算法的混合流水车间调度研究

混合流水车间调度问题具有建模复杂性、动态多约束、计算复杂性、多目标性等特点,近些年,各种演进化算法被运用到生产调度中,特别是遗传算法的应用。本文提出了自适应遗传算法求解混合Flow-shop调度问题的方法,应用Matlab对算法进行编码,并利用实际的生产数据进行了仿真。通过仿真实验,仿真调度数据验证了自适应遗传算法用于求解大型流水车间调度的可行性和有效性。     

一种改进混合遗传算法解决车间作业调度问题的研究

车间作业排序理论是生产管理与组合优化领域的重要研究方向,由于其固有的计算复杂性(NP-Hard),一般无法利用经典方法求出最优解.针对作业车间调度问题,提出一种求解作业车间调度问题改进的遗传算法.该算法对交叉算子和变异算子进行改进,并将遗传算法和启发式算法相结合,建立一种混合算法框架,能有效避免局部最优.通过实例的计算和分析,取得了良好的调度效果,论证了算法的有效性和稳定性.     

用自适应遗传算法求解一类组合调度优化问题

针对JobShop组合调度优化问题,提出一种改进的自适应遗传算法,该算法在经典遗传算法的基础上增加了重构和局部寻优操作,构造了新的交叉和变异算子,自适应地确定交叉和变异概率,提高了算法的搜索效率.算例表明,该算法能有效求解JobShop调度等组合优化问题.     

基于改进遗传算法的柔性作业车间调度

应用遗传算法解决柔性作业车间调度问题,针对柔性作业车间问题的特点提出了一种新颖直观的双子串基因编码方法,并设计了独特的交叉和变异算子,从而取消了运用遗传算法求解作业车间问题时为使基因合法化而进行的基因修复和重建过程,仿真结果表明用该遗传算法解决柔性作业车间调度是有效的.     

求解AGV路径优化问题的遗传算法参数优化

介绍了基于AGVS的有向图模型求解AGV路径优化问题的遗传并行路径规划算法和有关遗传算子.根据遗传算法的运行流程,首先对AGV路径进行初始路径集生成和确定复制算子;其次用实验的方法对交叉算子和变异算子进行了性能比较,确定AGV路径优化中选用部分交叉算子和反转变异算子;最后研究了种群的大小对遗传算子收敛速度的影响.本文给出了部分遗传算子的实验数据和不同种群规模时的收敛情况.本文工作是研究AGV动态调度遗传算法及其仿真与实验的基础.     

改进粒子群算法的动态空间调度方法

针对船体分段生产调度的多目标性和动态性,提出了一种改进粒子群算法的动态空间调度方法,确定船体分段在工作平台上的加工顺序和空间布局位置.算法以加工完成时间最短和空间利用率最高为目标,采用自适应惯性权重策略保证算法的收敛性,并引入遗传算法中的选择算子和变异算子增强算法的收敛速度和多样性,利用启发式定位策略确定分段的位置.最后,以船厂实际生产数据进行仿真验证.仿真结果表明,所提方法可以大大降低以手工方式制定调度计划的复杂度,并能有效地提高空间利用率达到70%,说明该方法是解决动态空间调度问题的一种有效方案.     

求解柔性作业车间调度的岛屿模型遗传算法

针对多品种小批量复杂产品生产的调度优化问题,结合柔性作业车间调度问题与统一计算设备架构的特点,提出了一种求解柔性作业车间调度问题的岛屿模型遗传算法.设计了统一计算设备架构的存储模型及执行模型,给出了染色体编码、解码方式,并改进了遗传算法的选择、交叉、变异操作,最后定义了迁移操作.算法提高了遗传算法在统一计算设备架构上的并行处理效率,使用标准实验数据进行测试,结果表明了使用岛屿模型遗传算法求解柔性作业车间调度问题是有效的和可行的.     

基于遗传算法的Job-Shop调度问题研究

研究单目标作业车间调度问题(JSP),提出了一种基于遗传算法以缩短生产周期为目标的Job-Shop调度问题。通过建立数学模型,设置编码、解码方案,以及确定选择、交叉、变异等遗传算子,充分利用遗传算法的特点解决加工车间静态、动态问题,并通过Gantt图给出调度方案。结合应用实例进行分析,分析结果表明该方法是有效的、可行的。     

关于进化遗传算法的几点改进

分析了进化遗传算法存在的缺陷,即当解在边界上时,求解精度不高,同时,变异算子过于复杂,实际应用时容易出错.提出了新的交叉算子和变异算子。计算结果表明,新方法成功地解决了进化遗传算法存在的问题,且计算效率高。     

进港飞机调度多目标优化问题的改进NSGA-II算法

基于多目标优化问题的Pareto最优解概念,提出了一种求解非劣解集的改进非支配排序遗传算法(NSGA-II),用于解决多条跑道情况下进港航班调度问题,要求航班总延误时间平方和及总延误成本两个目标最少。重点讨论了算法实现中的基于最近邻思想的启发式交叉算子和改进的变异算子,以及对非劣解集的筛选操作。最后进行了仿真实验,对优化结果进行了分析比较。研究结果表明改进NSGA-II算法对多跑道进港飞机调度多目标优化问题具有较好的应用前景。     

新型的高层次测试综合方法

提出了一种基于遗传算法的高层次测试综合方法. 该方法在调度、模块分配和寄存器分配过程中考虑电路的可测性问题. 给出了一种可以同时进行高层次调度和模块分配的遗传算法染色体编码,并设计了基于数据依赖的单点杂交算子和基于控制步约束的变异算子,避免了进化过程中不可行解的产生. 实验结果表明,该方法在有效地改善了可测性。     

改进激素算法求解置换流水车间调度问题

遗传算法中由于激素调节的选择、交叉以及变异算子存在较大目标函数值失调的问题,提出了基于改进激素浓度计算法的自适应遗传算法(IHCCM-IAGA)。IHCCM-IAGA采用基于工件排列的编码方式,并利用反向学习法初始化种群,提高了初始解的质量;针对两点交叉(TPX)算子存在冗余度高、效率低等问题,提出了改进型TPX (ITPX),并引入优良基因库及免疫因子,实现两种交叉方式,同时监控整个进化过程,避免了优质染色体的丢失;设计了多种扰动保持丰富的多样性结构以及相关的局部搜索算法组合成变异算子,建立种群湮灭算子,并设置湮灭因子来引导变异算子中的局部搜索。将IHCCM-IAGA应用于置换流水车间调度问题中,并进行该问题标准算例的各项测试,结果表明IHCCM-IAGA切实有效。     

基于改进遗传算法的弹药运输车辆调度问题研究

建立了弹药运输车辆调度问题的数学模型,针对传统遗传算法求解该问题具有收敛速度慢、易陷入局部极小的缺点,提出了一种改进的遗传算法予以求解。在改进算法中引入一种基于信息素的遗传交叉算子,该算子能利用以信息素形式保存的全局信息,从而提高收敛速度;算法中的变异算子采用Relocation、Exchange、2-opt＊及2-opt 4种启发式搜索算法,尽可能扩大搜索范围。算例分析表明了所提改进遗传算法求解弹药运输车辆调度问题的有效性和可行性。     

一种改进的基于遗传算法的多跑道到达飞机调度

为解决具有多条跑道的大型机场在交通高峰期的飞机调度问题,提出了用遗传算法解决多跑道到达飞机调度的方法。算法以所有飞机的排列次序作为个体编码,在此基础上设计了交叉和变异算子。解码时首先确定各飞机的降落跑道,然后用改进的移动方法解决同一跑道上飞机之间的冲突并插入空闲时间,从而确定降落次序和时间。模拟结果表明,该方法能帮助管制员做出高效的飞机调度决策。     

基于协同遗传算法的车间调度问题研究

遗传规划在实际问题中的应用是一个新的发展方向。文章根据车间调度问题的特点,对遗传规划算法进行了改进,借鉴了一种新编码策略将变长编码变成定长,减少了算法复杂度,提高了运算效率;同时设计了一种新的标记交叉算子,这种交叉算法可以有效地避免产生非法解。由于遗传规划问题的收敛性不高,文中将遗传规划和遗传算法有效地结合起来,提出一种协同遗传规划算法,实验表明,改进后的算法比传统算法能更有效地解决车间调度问题。     

基于云模型的网格任务调度遗传算法研究

针对网格环境动态多变性的特点,为了克服传统遗传算法易陷入局部最优的缺陷,提出了一种基于云模型的网格任务调度遗传算法。该算法由正态云模型的Y条件云发生器实现交叉操作,由基本云发生器实现变异操作,对调度模型进行优化求解,并在任务调度中对初始种群的产生、选择、变异和交叉操作进行了改进,通过实验分析,表明了该算法的可靠性、有效性和实用性。     

基于DNA编码的多重约束目标的智能组合优化

在组卷策略中,多重约束目标的智能组合优化问题一直是人们研究的热点．大多数的优化算法都是基于传统的遗传算法,这些算法的适应度不高,并且交叉算子和变异算子对适应度的影响很大．针对这些缺陷,本文提出了一种新的优化算法DNA_YH算法,该算法将DNA编码引入到多重约束目标的组合优化问题中,并完成了DNA编码、初始化种群、个体适应度计算和遗传操作的优化过程．经过实验证明DNA_YH算法的最优适应度高于其他相关算法,并且交叉算子和变异算子对适应度的影响都很小,得到了较好的优化效果．     

一种求解N皇后问题的优化组合遗传算法

基于遗传算子优化组合思想,采用二进制编码方式,选择矩阵遗传算子和布尔遗传算子组合应用对N皇后问题求解,避免了常规遗传算法的杂交率和变异率选取.从N皇后问题的约束条件角度,构造适应度评价函数,保证了算法的全局收敛性.实验结果表明,本文算法具有良好的搜索效率和求解质量,运行一次在收敛代数内可以搜索到多个解,当皇后数N较大时,搜索到解的效率越明显好于常规遗传算法.     

求解平衡运输问题的改进遗传算法

采用改进遗传算法求解平衡运输问题,针对平衡运输问题及其数学模型,应用改进的选择算子、交叉算子、变异算子和自适应交叉概率与变异概率等遗传算法机制,通过实例表明,该算法在求解平衡运输问题上的优越性.