求解双边装配线第Ⅰ类平衡问题的改进离散蝙蝠算法

在分析双边装配线第Ⅰ类平衡问题(Two-sided Assembly Line Balancing Problem of Type-Ⅰ,TALBP-Ⅰ)离散性、序列相关性等特点后,提出了一种改进离散蝙蝠算法(Improved Discrete Bat Algorithm,IDBA)。为在总工位数相同情况下筛选出更优质的解,增加了启发式目标,引导种群向更优方向搜索。标准蝙蝠算法不能直接求解离散问题,针对TALBP-Ⅰ,设计了基于任务拓扑排序矩阵的编码策略,利用双重编码映射机制,实现蝙蝠飞行的连续物理空间到TALBP-Ⅰ离散解空间的映射。采用改进的"工位-操作"解码方法代替传统的"操作-工位"解码方法,减少工位的空闲时间。针对蝙蝠算法后期收敛速度慢,易陷入局部最优,设计了4种插入邻域算子,进行变邻域搜索。通过基准问题的数值实验验证了算法的有效性。