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基于和声搜索遗传算法的桁架结构形状优化方法
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作者 谢军 张华帅 +2 位作者 林书钦 庞博蕾 阎杰 《机械强度》 北大核心 2025年第3期151-158,共8页
为改善传统设计理念和遗传算法优化不足,促进桁架结构形状优化的发展与创新,依据和声搜索算法和遗传算法的基本原理,提出一种新型混合遗传算法-和声搜索遗传算法(遗传算法与和声搜索算法的混合是通过在遗传算法操作后嵌入和声搜索算子)... 为改善传统设计理念和遗传算法优化不足,促进桁架结构形状优化的发展与创新,依据和声搜索算法和遗传算法的基本原理,提出一种新型混合遗传算法-和声搜索遗传算法(遗传算法与和声搜索算法的混合是通过在遗传算法操作后嵌入和声搜索算子),同时对遗传算法中交叉变异分三种情况进行自适应改进,引入精英主义等改进措施,并对和声搜索算法进行离散变量和连续变量混合变量处理,建立了基于和声搜索混合遗传算法的桁架结构形状优化方法。在优化过程中,对节点坐标和截面面积两个不同类型的设计变量进行统一考虑,解决了两类变量耦合困难的问题。通过两个典型算例分析,结果表明,和声搜索遗传算法(Harmony Search Hybrid Genetic Algorithm,HS-GA)具有高效的收敛速度,全局能力强;与遗传算法(Genetic Algorithm,GA)、启发式粒子群优化(Heuristic Particle Swarm Optimization,HPSO)算法,以及其他优化算法相比,优化效果明显,是一种适用于桁架结构形状优化的方法。 展开更多
关键词 形状优化 和声搜索算法 混合遗传算法 自适应遗传算法
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改进遗传—和声搜索算法求解海工装备制造车间调度问题 被引量:6
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作者 李敬花 闫恒山 +1 位作者 杨博歆 周青骅 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2022年第12期3923-3936,共14页
海工装备具有工件量极大、研制周期长、边设计边制造等特点,造成工件加工时间不确定、并行设备关联度低等现象,最终导致调度方案的实际完工时间与计划完工时间吻合度偏低。针对该问题,建立带有工件转移时间、特定设备约束和模糊时间的... 海工装备具有工件量极大、研制周期长、边设计边制造等特点,造成工件加工时间不确定、并行设备关联度低等现象,最终导致调度方案的实际完工时间与计划完工时间吻合度偏低。针对该问题,建立带有工件转移时间、特定设备约束和模糊时间的混合流水车间调度模型,提出一种用于求解海工装备制造车间调度问题的改进遗传—和声搜索算法。采用基于工件和设备的矩阵编码方式,提出新的Slope算法用于生成初始种群;基于线性排序和禁忌搜索策略对交叉算子进行改进,使用两种变异算子提高算法全局寻优能力;嵌入和声搜索算法用于增强局部搜索能力。通过性能测试及实例验证表明,相较于已有方法,所提算法具有更好的解和较好的实际应用价值。 展开更多
关键词 混合流水车间 海工装备 模糊时间 遗传算法 和声搜索
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基于遗传和声算法求解函数优化问题 被引量:12
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作者 韩红燕 潘全科 +1 位作者 任文娟 张凤荣 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2010年第5期1723-1725,共3页
针对遗传算法和和声搜索算法各自的特点,提出了一种新的搜索算法——遗传和声算法(GAHS)。新算法利用遗传算法改进了和声算法中和声记忆库初始解的产生方式,同时对和声算法中新解的产生方式也作了改进;将此改进算法应用到函数优化问题中... 针对遗传算法和和声搜索算法各自的特点,提出了一种新的搜索算法——遗传和声算法(GAHS)。新算法利用遗传算法改进了和声算法中和声记忆库初始解的产生方式,同时对和声算法中新解的产生方式也作了改进;将此改进算法应用到函数优化问题中,并分别对六个测试函数进行了仿真,用于验证算法的可行性。仿真结果表明,遗传和声算法提高了函数优化的搜索效率,具有较高的寻优性能和较强的跳出局部极小的能力。 展开更多
关键词 和声搜索 遗传算法 遗传和声算法 函数优化
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基于和声搜索的阻塞流水车间调度问题的算法优化 被引量:3
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作者 包云 姜华 郑丽萍 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2013年第7期108-112,共5页
针对以最大完工时间为目标的阻塞流水车间调度问题,提出了一种通过混合和声搜索改进遗传算法的优化求解算法。构建了阻塞流水车间调度原理图并描述了运算方法;详细论述了混合算法的实施流程和关键问题,并使用NEH方法和局部搜索对混合算... 针对以最大完工时间为目标的阻塞流水车间调度问题,提出了一种通过混合和声搜索改进遗传算法的优化求解算法。构建了阻塞流水车间调度原理图并描述了运算方法;详细论述了混合算法的实施流程和关键问题,并使用NEH方法和局部搜索对混合算法进行了改进。仿真结果表明,改进后的混合算法能显著提高优化阻塞流水车间调度问题的解。 展开更多
关键词 阻塞流水车间调度 和声搜索 遗传算法 局部搜索 NEH启发式搜索
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多样性保持的和声搜索算法及其TSP求解 被引量:3
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作者 黄鉴 彭其渊 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2013年第12期3583-3585,共3页
为了改善和声记忆库群体多样性,提高算法的全局寻优能力,在度量群体多样性指标的基础上,从参数动态调整方法、和声记忆库更新策略两个方面对基本和声搜索算法进行了改进,提出了多样性保持的和声搜索算法,并将该算法应用于TSP的求解。结... 为了改善和声记忆库群体多样性,提高算法的全局寻优能力,在度量群体多样性指标的基础上,从参数动态调整方法、和声记忆库更新策略两个方面对基本和声搜索算法进行了改进,提出了多样性保持的和声搜索算法,并将该算法应用于TSP的求解。结合TSP问题特点,设计了基于交换和插入算子的和声微调方法。实例优化结果表明,改进后的算法不容易陷入局部最优,优化性能显著提高。 展开更多
关键词 和声搜索 遗传算法 群体多样性 旅行商问题
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改进和声搜索算法及其在连续函数优化中的应用 被引量:2
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作者 路静 顾军华 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2014年第1期194-198,共5页
针对一般和声搜索(HS)算法在求解连续函数优化问题时存在的困难,提出一种改进的多样化和声搜索(IDHS)算法。该算法借鉴模拟退火算法的思想对参数的更新方式作出调整,并且限制保存在和声记忆矩阵中的一致和声的数量以增加解的多样性。数... 针对一般和声搜索(HS)算法在求解连续函数优化问题时存在的困难,提出一种改进的多样化和声搜索(IDHS)算法。该算法借鉴模拟退火算法的思想对参数的更新方式作出调整,并且限制保存在和声记忆矩阵中的一致和声的数量以增加解的多样性。数值仿真结果表明,与其他几种传统的和声搜索算法相比,该方法进一步提高了计算精度和收敛速度,以及全局寻优能力。 展开更多
关键词 和声搜索算法 元启发式算法 连续函数优化 基函数 遗传算法
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基于遗传和声算法的复兴号部件生产车间布局研究 被引量:7
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作者 郑广辉 钱叶昶 +3 位作者 刘鹏 刘庸奇 李莉莉 郭孝钢 《机床与液压》 北大核心 2023年第4期57-62,66,共7页
轨道交通装备Z企业是复兴号动车组核心部件供应商,为在发展中保持核心竞争力,企业对工艺、设备、生产规模等各进行优化升级,但却出现原始布局与车间环境升级不匹配的现象,导致生产成本高、工期延时、质量降低等严重问题,布局优化问题亟... 轨道交通装备Z企业是复兴号动车组核心部件供应商,为在发展中保持核心竞争力,企业对工艺、设备、生产规模等各进行优化升级,但却出现原始布局与车间环境升级不匹配的现象,导致生产成本高、工期延时、质量降低等严重问题,布局优化问题亟待解决。针对复兴号核心部件生产车间混合布局的特征,采用基于SLP的遗传和声算法开展布局优化。用SLP方法将作业单位相互关系转化为遗传算法染色体编码,然后以最小化物料搬运成本、最大化车间利用面积为目标函数完成解的寻优。该方法实现了SLP布局方案的快速迭代和精准计算,布局优化后系统的物流、工艺过程、效率、成本等有明显改善,满足企业发展需要,有效提升企业的核心竞争力。 展开更多
关键词 车间布局 SLP 遗传算法 和声搜索算法
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基于系统布置设计与混合算法的锻造厂车间布局优化 被引量:5
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作者 张梦杨 朱玉杰 张许英龙 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第1期170-176,共7页
针对因车间布局不合理而导致物流量浪费的现象,对锻造厂进行研究,建立了物流量最小化的单目标优化函数,运用系统布置设计(systematic layout planning,SLP)方法对原始布局进行优化得到3种布局方案,采用层次分析法(analytic hierarchy pr... 针对因车间布局不合理而导致物流量浪费的现象,对锻造厂进行研究,建立了物流量最小化的单目标优化函数,运用系统布置设计(systematic layout planning,SLP)方法对原始布局进行优化得到3种布局方案,采用层次分析法(analytic hierarchy process,AHP)与熵权法相结合的方法构建组合赋权模型,再通过逼近理想解排序法(technique for order preference by similarity to an ideal solution,TOPSIS)对3种方案进行排序优选,形成多指标决策评价模型。最后将遗传算法与和声搜索算法相结合,对锻造厂车间布局进行二次优化,获得最优布局方案。案例分析表明,此研究方法使物流量减少了28.82%,改进效果显著,同时也验证了该模型的优越性,对相关行业车间布局设计提供一定的参考价值。 展开更多
关键词 系统布置设计 组合赋权 遗传算法 和声搜索算法 车间布局
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舰载机多机直接机务准备优化研究 被引量:7
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作者 史玮韦 韩维 司维超 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2013年第12期4214-4219,共6页
针对舰载机多机直接机务准备人员众多、不易组织等问题,在分析单机单保障组直接机务准备具体工作内容的基础上,得到了可能产生时间冲突以及互相影响安全的工作内容,依据多机直接机务准备流程特点,建立了舰载机多机多保障组直接机务准备... 针对舰载机多机直接机务准备人员众多、不易组织等问题,在分析单机单保障组直接机务准备具体工作内容的基础上,得到了可能产生时间冲突以及互相影响安全的工作内容,依据多机直接机务准备流程特点,建立了舰载机多机多保障组直接机务准备混合流水车间调度数学模型。求解该模型方面,针对遗传算法易早熟的缺点,引入和声搜索算法(HS)的相关概念与小生境遗传算法(NGA)动态结合,提出了一种动态小生境遗传和声算法(DNGAHS)。仿真结果表明,动态小生境遗传和声算法在解的质量上优于经典遗传算法,新算法在求解舰载机多机直接机务准备流程优化方面具有可行性和优越性。 展开更多
关键词 舰载机 直接机务准备 小生境遗传算法 和声搜索 动态
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考虑转移紧迫度的应急公交疏散方案
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作者 陈娜 潘士伟 +1 位作者 秦向南 刘军 《中国安全科学学报》 2025年第11期228-235,共8页
为实现重大自然灾害事件发生后人群科学、高效的灾后转移,针对受灾点的灾情严重程度不同,开展考虑转移紧迫度的应急公交车辆疏散方案研究。首先,建立以疏散完成时间、疏散延迟不满意度最小化为目标的连续运行应急公交车辆疏散模型;其次... 为实现重大自然灾害事件发生后人群科学、高效的灾后转移,针对受灾点的灾情严重程度不同,开展考虑转移紧迫度的应急公交车辆疏散方案研究。首先,建立以疏散完成时间、疏散延迟不满意度最小化为目标的连续运行应急公交车辆疏散模型;其次,设计并运用基于转移紧迫度编码的和声搜索遗传算法(HS-GA)进行求解,依据不同规模算例验证算法的有效性;最后,基于案例将考虑转移紧迫度与不考虑转移紧迫度的疏散方案进行对比。研究结果表明:文中设计的HS-GA与遗传算法(GA)和邻域搜索GA(NS-GA)相比效果更好;由HS-GA求解案例得出,相比于不考虑转移紧迫度,考虑转移紧迫度的疏散方案疏散完成时间更短,且疏散延迟不满意度减少51.4%,Ⅰ级、Ⅱ级受灾点的疏散完成时间及到达避难所平均时间均更短,同时,不同应急公交数量下考虑转移紧迫度方案的疏散延迟不满意度也始终更低。疏散模型考虑灾情严重程度不同下重灾区疏散的优先性,在救援车辆有限的情况下可以进行合理的调度安排,更加客观和符合实际情况。 展开更多
关键词 应急公交 疏散方案 转移紧迫度 和声搜索遗传算法(hs-ga) 疏散延迟不满意度
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