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求解多维0/1背包问题的二元粒子群算法 被引量:12
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作者 程美英 熊伟清 +1 位作者 严彬 叶青 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第18期5735-5739,5743,共6页
从一维细胞自动机模型入手,设计了一种求解二元离散优化问题的二元粒子群算法细胞自动机模型(BPSO-CA)。粒子从起始细胞出发,根据本身携带的信息并感知存储在细胞中的全局最优粒子位置的信息随机选择状态(0或1),从而实现复杂智能的"... 从一维细胞自动机模型入手,设计了一种求解二元离散优化问题的二元粒子群算法细胞自动机模型(BPSO-CA)。粒子从起始细胞出发,根据本身携带的信息并感知存储在细胞中的全局最优粒子位置的信息随机选择状态(0或1),从而实现复杂智能的"涌现"。然后将其用来求解多维0/1背包问题,同时引入贪心算法对不符合约束条件的非法个体进行修正。通过对Zuse Institute Berlin公布的测试集进行实验,表明该模型能在多项式时间内完成求解过程,且实验结果优于测试集记录的结果。 展开更多
关键词 二元粒子群算法(BPSO) 细胞自动机(CA) 贪心算法 多维0/1背包问题 NPC问题
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大型产品结构优化问题的病毒进化遗传算法 被引量:14
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作者 胡仕成 徐晓飞 战德臣 《计算机集成制造系统-CIMS》 EI CSCD 北大核心 2003年第3期202-205,共4页
针对一种大型产品结构的质量一成本优化问题,设计了一种病毒进化遗传算法,提出了相应的编码解码方案和适应度的计算。病毒进化遗传算法是一种协同进化算法,既实现了遗传操作在父子代群体间纵向继承进化信息进行全局搜索的功能,也实现了... 针对一种大型产品结构的质量一成本优化问题,设计了一种病毒进化遗传算法,提出了相应的编码解码方案和适应度的计算。病毒进化遗传算法是一种协同进化算法,既实现了遗传操作在父子代群体间纵向继承进化信息进行全局搜索的功能,也实现了病毒感染操作在同一代群体中横向传播进化信息进行局部搜索的功能,从而可以比遗传算法较快获得问题的满意解。最后给出了病毒进化遗传算法的试验仿真结果。 展开更多
关键词 病毒进化遗传算法 产品结构 优化决策 0/1多选择背包问题
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可控搜索偏向的二元蚁群算法 被引量:7
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作者 胡钢 熊伟清 +1 位作者 张翔 袁军良 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第8期1071-1080,共10页
蚁群算法按照信息素轨迹产生的偏向对解空间进行搜索.当前改进蚁群算法性能的主要方法是提高种群的多样性,少有对搜索偏向进行控制.本文以可控搜索偏向作为研究的出发点,通过对至今最优信息素更新方式的分析,得出了从任意代到算法收敛... 蚁群算法按照信息素轨迹产生的偏向对解空间进行搜索.当前改进蚁群算法性能的主要方法是提高种群的多样性,少有对搜索偏向进行控制.本文以可控搜索偏向作为研究的出发点,通过对至今最优信息素更新方式的分析,得出了从任意代到算法收敛没有发现较优解的概率下限.并以此为基础,把访问量与蚂蚁数量的关系作为控制偏向的依据,在兼顾提高种群多样性的前提下,设计了可控搜索偏向的二元蚁群算法.通过多个函数的测试以及0-1多背包问题的应用,其实验结果表明该算法有较好的搜索能力以及较快的收敛速度. 展开更多
关键词 蚁群算法 二元蚁群算法 信息素更新方式 可控搜索 函数优化 0-1多背包问题
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面向异构多背包问题的多级二进制帝国竞争算法 被引量:1
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作者 李斌 唐志斌 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2023年第9期2855-2867,共13页
在传统多背包问题的基础上,从典型物流服务场景中共性抽象出异构多背包问题(HMKP),并设计和定制了一种帝国竞争算法(ICA)对HMKP进行求解和评估。针对原始ICA易陷入局部最优以及0-1背包问题最优解往往在约束边界周围的特点,设计了双点自... 在传统多背包问题的基础上,从典型物流服务场景中共性抽象出异构多背包问题(HMKP),并设计和定制了一种帝国竞争算法(ICA)对HMKP进行求解和评估。针对原始ICA易陷入局部最优以及0-1背包问题最优解往往在约束边界周围的特点,设计了双点自变异策略(TPAS)和跳出局部最优算法(JLOA)对ICA进行改进,提出面向0-1背包问题的二进制帝国竞争算法(BICA)。BICA在求解35个0-1背包问题算例时展现出了全面、高效的寻优能力,基于最佳匹配值法(BMV)的BICA在第一组测试集的20个算例上能对19个算例100%找到理想最优值,在第二组测试集的15个算例上能对12个算例100%找到理想最优值,在所有对比算法中表现最优。数值结果分析表明,BICA在寻优演化中维持多极发展策略,并依托独特的种群进化方式在解空间中高效搜索理想解。在此基础上,针对HMKP强约束性和高复杂度的特性,基于BICA设计了求解HMKP的多级二进制帝国竞争算法(MLB-ICA)。分别在多个典型0-1背包问题算例组合构建的HMKP高维测试集上进行了MLB-ICA的数值实验和性能评估,结果表明虽然MLB-ICA的求解时间比Gurobi长,但求解精度提高了28%。可见,MLB-ICA能以较低的计算代价在可接受的时间范围内高效求解高维复杂的HMKP,为ICA在超大规模组合优化问题中的求解提出了可行的算法设计方案。 展开更多
关键词 0-1背包问题 异构多背包问题 帝国竞争算法 局部搜索策略 跳出局部最优机制 多级计算架构
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