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深度强化学习求解多目标旅行商问题的研究综述
被引量:
1
1
作者
李成健
宋姝谊
+1 位作者
粟宇
陈智斌
《计算机工程与应用》
北大核心
2025年第12期28-44,共17页
多目标旅行商问题(MOTSP)是一个具有显著应用价值的组合优化问题(COP),在物流配送、生产调度和网络通信等领域广泛存在。MOTSP不仅需要在多个目标之间寻求平衡,还要求找到不同的帕累托解集,这些解集代表了MOTSP在不同目标之间的全局或...
多目标旅行商问题(MOTSP)是一个具有显著应用价值的组合优化问题(COP),在物流配送、生产调度和网络通信等领域广泛存在。MOTSP不仅需要在多个目标之间寻求平衡,还要求找到不同的帕累托解集,这些解集代表了MOTSP在不同目标之间的全局或局部最优解。传统的多目标优化算法在解决MOTSP时,通常面临计算复杂度高和求解效率低的挑战,尤其是在均衡决策空间和目标空间多样性时,难以有效找到多样化的帕累托最优解。近年来,深度强化学习(DRL)在处理复杂优化问题上展现了巨大的潜力,为解决MOTSP及其帕累托解集的多样化问题提供了一种新的方法。介绍了MOTSP的基本概念和求解方法;讨论了强化学习(RL)中的优化策略和深度学习(DL)的神经网络模型;总结了利用DRL求解MOTSP的理论方法,分析了各代表性模型的优化效果与时效性,突出不同DRL模型在大规模MOTSP问题中的性能表现,并探讨了其局限性、改进方向和适用场景,同时提出了应对局部最优问题的策略。最后,归纳了MOTSP的四大应用研究领域,并指出了MOTSP的未来研究方向。
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关键词
深度强化学习(DRL)
多目标旅行商
问题(MOTSP)
帕累托最优解
优化策略
神经网络模型
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职称材料
求解多目标旅行商问题的混合遗传算法
被引量:
12
2
作者
朱云飞
蔡自兴
+1 位作者
袁琦钊
郑金华
《计算机工程与应用》
CSCD
北大核心
2011年第7期52-56,共5页
一般TSP问题是单目标的,只追求一个性能指标:所走路径最短。然而对于具体的TSP问题,实际中常常需要考虑:路程最短、时间最少、费用最省、风险最小等等多方面的因素。设计了贪婪的复合变异算子(GCM),引入隔代爬山法算子来提高多目标TSP...
一般TSP问题是单目标的,只追求一个性能指标:所走路径最短。然而对于具体的TSP问题,实际中常常需要考虑:路程最短、时间最少、费用最省、风险最小等等多方面的因素。设计了贪婪的复合变异算子(GCM),引入隔代爬山法算子来提高多目标TSP问题的搜索能力。实验结果表明该算法是有效的。
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关键词
旅行
商
问题
多目标旅行商
问题
遗传算法
多目标
遗传算法
贪婪的复合变异算子
爬山法
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职称材料
多目标旅行商问题的模拟植物生长算法求解
被引量:
15
3
作者
郗莹
马良
戴秋萍
《计算机应用研究》
CSCD
北大核心
2012年第10期3733-3735,共3页
针对多目标旅行商问题,提出了一种基于模拟植物生长的优化算法。该算法将Deb等人提出的非支配排序及构造偏序集等方法用于模拟植物生长的过程中,克服了模拟植物生长算法搜索空间过大及收敛性不够理想的缺点。基于该算法的核心思想,用MAT...
针对多目标旅行商问题,提出了一种基于模拟植物生长的优化算法。该算法将Deb等人提出的非支配排序及构造偏序集等方法用于模拟植物生长的过程中,克服了模拟植物生长算法搜索空间过大及收敛性不够理想的缺点。基于该算法的核心思想,用MATLAB编程实现,对参考文献的算例进行仿真测试。与其他算法比较,获得了满意的结果。
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关键词
多目标旅行商
模拟植物生长算法
非支配排序
偏序集
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职称材料
多目标旅行商问题竞争决策算法
被引量:
6
4
作者
宁爱兵
熊小华
马良
《计算机工程与应用》
CSCD
北大核心
2009年第34期13-16,共4页
竞争决策算法是在分析大自然生物世界特别是人类的各种竞争机制和决策原理的基础上,利用竞争造就优化、决策左右结果的特性来到达优化目的的新型寻优算法。给出了用竞争决策算法求解多目标旅行商问题的算法,经过大量数据测试和验证,获...
竞争决策算法是在分析大自然生物世界特别是人类的各种竞争机制和决策原理的基础上,利用竞争造就优化、决策左右结果的特性来到达优化目的的新型寻优算法。给出了用竞争决策算法求解多目标旅行商问题的算法,经过大量数据测试和验证,获得了较好的结果。
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关键词
竞争决策算法
多目标旅行商
问题
竞争力函数
决策函数
资源交换规则
竞争决策均衡
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职称材料
基于偏好信息的多目标旅行商问题Pareto优化求解
被引量:
7
5
作者
李锋
《系统工程学报》
CSCD
北大核心
2011年第5期592-598,共7页
多目标旅行商问题(MOTSP)是经典旅行商问题的扩展,其优化目标包含了距离、成本、收益及风险等多个相互冲突的指标.本文提出了一种基于偏好的Pareto演化算法p-PEA用于建模并求解此NP-hard问题.该优化算法建立在MOTSP的智能体仿真模型之上...
多目标旅行商问题(MOTSP)是经典旅行商问题的扩展,其优化目标包含了距离、成本、收益及风险等多个相互冲突的指标.本文提出了一种基于偏好的Pareto演化算法p-PEA用于建模并求解此NP-hard问题.该优化算法建立在MOTSP的智能体仿真模型之上,从而解决了数学建模不能真实再现实际MOTSP中众多影响因素的问题.通过仿真的方法,算法能够得到MOTSP可行解的各项评价指标值.在此基础上,通过设计演化算法搜索问题的Pareto优化解集.其中,将决策者的决策偏好信息引入到Pareto优化解集的求解过程中,所得结果将更合理.最后,以一个130个城市的旅行商问题为例验证了算法的有效性.
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关键词
多目标旅行商
问题
PARETO优化
演化算法
基于智能体的建模
偏好
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职称材料
混合算法求解多目标平衡旅行商问题
被引量:
5
6
作者
董学士
董文永
王豫峰
《计算机研究与发展》
EI
CSCD
北大核心
2017年第8期1751-1762,共12页
平衡旅行商问题(balanced traveling salesman problem,BTSP)是旅行商问题(traveling salesman problem,TSP)的变化模型,是另一种组合优化问题,可在汽轮机(gas turbine engines,GTE)等的优化问题中得到应用,但BTSP模型只能对含单个旅行...
平衡旅行商问题(balanced traveling salesman problem,BTSP)是旅行商问题(traveling salesman problem,TSP)的变化模型,是另一种组合优化问题,可在汽轮机(gas turbine engines,GTE)等的优化问题中得到应用,但BTSP模型只能对含单个旅行商一个任务的优化问题建模,不能同时对含多个旅行商多任务的问题进行建模和优化.基于此,首次提出了一种多目标平衡旅行商问题(multiobjective balanced traveling salesman problem,MBTSP)模型,可建模含多个旅行商多任务的优化问题,具体可应用在含多个目标或个体的实际问题,例如含多个GTE的优化.相关文献的研究已证实,伊藤算法和遗传算法(genetic algorithm,GA)在求解组合优化问题中具有较好的性能,因此,应用混合伊藤算法(hybrid ITO algorithm,HITO)和混合遗传算法来求解MBTSP问题.HITO通过蚁群算法(ant colony optimization,ACO)来产生基于图的概率生成模型,再用伊藤算法的漂移和波动算子对该图模型进行更新,从而得到MBTSP的最优解.对于混合遗传算法,第一个用贪心法对遗传算法进行改进,命名为贪心法遗传算法(genetic algorithm with greedy initialization,GAG),第二个用爬山算法优化遗传算法,称之为爬山法遗传算法(genetic algorithm by hill-climbing,GAHC),最后一个为模拟退火遗传算法(genetic algorithm with simulated annealing,GASA).为了有效验证该算法,使用小尺度到大尺度的不同规模MBTSP问题的数据进行实验,结果表明:混合算法在求解MBTSP问题是有效的,并表现出不同的特点.
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关键词
混合伊藤算法
混合遗传算法
平衡
旅行
商
问题
多目标
平衡
旅行
商
问题
蚁群算法
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职称材料
题名
深度强化学习求解多目标旅行商问题的研究综述
被引量:
1
1
作者
李成健
宋姝谊
粟宇
陈智斌
机构
昆明理工大学理学院
出处
《计算机工程与应用》
北大核心
2025年第12期28-44,共17页
基金
国家自然科学基金(12361065,11761042)。
文摘
多目标旅行商问题(MOTSP)是一个具有显著应用价值的组合优化问题(COP),在物流配送、生产调度和网络通信等领域广泛存在。MOTSP不仅需要在多个目标之间寻求平衡,还要求找到不同的帕累托解集,这些解集代表了MOTSP在不同目标之间的全局或局部最优解。传统的多目标优化算法在解决MOTSP时,通常面临计算复杂度高和求解效率低的挑战,尤其是在均衡决策空间和目标空间多样性时,难以有效找到多样化的帕累托最优解。近年来,深度强化学习(DRL)在处理复杂优化问题上展现了巨大的潜力,为解决MOTSP及其帕累托解集的多样化问题提供了一种新的方法。介绍了MOTSP的基本概念和求解方法;讨论了强化学习(RL)中的优化策略和深度学习(DL)的神经网络模型;总结了利用DRL求解MOTSP的理论方法,分析了各代表性模型的优化效果与时效性,突出不同DRL模型在大规模MOTSP问题中的性能表现,并探讨了其局限性、改进方向和适用场景,同时提出了应对局部最优问题的策略。最后,归纳了MOTSP的四大应用研究领域,并指出了MOTSP的未来研究方向。
关键词
深度强化学习(DRL)
多目标旅行商
问题(MOTSP)
帕累托最优解
优化策略
神经网络模型
Keywords
deep reinforcement learning(DRL)
multi-objective traveling salesman problem(MOTSP)
Pareto optimal solution
optimization strategy
neural network model
分类号
TP18 [自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
O22 [理学—运筹学与控制论]
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职称材料
题名
求解多目标旅行商问题的混合遗传算法
被引量:
12
2
作者
朱云飞
蔡自兴
袁琦钊
郑金华
机构
中南大学信息科学与工程学院
湘潭大学信息工程学院
出处
《计算机工程与应用》
CSCD
北大核心
2011年第7期52-56,共5页
基金
国家自然科学基金No.60773047
湖南省自然科学基金No.09JJ6089
湖南省教育厅重点科研项目(No.06A074)~~
文摘
一般TSP问题是单目标的,只追求一个性能指标:所走路径最短。然而对于具体的TSP问题,实际中常常需要考虑:路程最短、时间最少、费用最省、风险最小等等多方面的因素。设计了贪婪的复合变异算子(GCM),引入隔代爬山法算子来提高多目标TSP问题的搜索能力。实验结果表明该算法是有效的。
关键词
旅行
商
问题
多目标旅行商
问题
遗传算法
多目标
遗传算法
贪婪的复合变异算子
爬山法
Keywords
Traveling Salesman Problem(TSP)
multiple-objective travelling salesman problem
genetic algorithm
multiple-objective genetic algorithm
greedy composite operator
climb
分类号
TP301.6 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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职称材料
题名
多目标旅行商问题的模拟植物生长算法求解
被引量:
15
3
作者
郗莹
马良
戴秋萍
机构
上海理工大学管理学院
出处
《计算机应用研究》
CSCD
北大核心
2012年第10期3733-3735,共3页
基金
国家自然科学基金资助项目(70871081)
上海市重点学科建设资助项目(S30504)
上海市研究生创新基金资助项目(JWCXSL1102)
文摘
针对多目标旅行商问题,提出了一种基于模拟植物生长的优化算法。该算法将Deb等人提出的非支配排序及构造偏序集等方法用于模拟植物生长的过程中,克服了模拟植物生长算法搜索空间过大及收敛性不够理想的缺点。基于该算法的核心思想,用MATLAB编程实现,对参考文献的算例进行仿真测试。与其他算法比较,获得了满意的结果。
关键词
多目标旅行商
模拟植物生长算法
非支配排序
偏序集
Keywords
multi-criteria travelling salesman(MTSP)
plant growth simulation algorithm(PGSA)
non-dominated sorting
partially ordered set
分类号
TP18 [自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
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职称材料
题名
多目标旅行商问题竞争决策算法
被引量:
6
4
作者
宁爱兵
熊小华
马良
机构
上海理工大学管理学院
上海第二工业大学计算机与信息学院
出处
《计算机工程与应用》
CSCD
北大核心
2009年第34期13-16,共4页
基金
国家自然科学基金No.70871081
上海市重点学科建设资助项目No.S30504~~
文摘
竞争决策算法是在分析大自然生物世界特别是人类的各种竞争机制和决策原理的基础上,利用竞争造就优化、决策左右结果的特性来到达优化目的的新型寻优算法。给出了用竞争决策算法求解多目标旅行商问题的算法,经过大量数据测试和验证,获得了较好的结果。
关键词
竞争决策算法
多目标旅行商
问题
竞争力函数
决策函数
资源交换规则
竞争决策均衡
Keywords
competitive decision algorithm
muhi-objective traveling salesman problem
competitive force function
decision function
resources exchange rule
competitive decision equilibrium
分类号
TP301.6 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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职称材料
题名
基于偏好信息的多目标旅行商问题Pareto优化求解
被引量:
7
5
作者
李锋
机构
华南理工大学工商管理学院
出处
《系统工程学报》
CSCD
北大核心
2011年第5期592-598,共7页
基金
华南理工大学中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(2009zm0079)
文摘
多目标旅行商问题(MOTSP)是经典旅行商问题的扩展,其优化目标包含了距离、成本、收益及风险等多个相互冲突的指标.本文提出了一种基于偏好的Pareto演化算法p-PEA用于建模并求解此NP-hard问题.该优化算法建立在MOTSP的智能体仿真模型之上,从而解决了数学建模不能真实再现实际MOTSP中众多影响因素的问题.通过仿真的方法,算法能够得到MOTSP可行解的各项评价指标值.在此基础上,通过设计演化算法搜索问题的Pareto优化解集.其中,将决策者的决策偏好信息引入到Pareto优化解集的求解过程中,所得结果将更合理.最后,以一个130个城市的旅行商问题为例验证了算法的有效性.
关键词
多目标旅行商
问题
PARETO优化
演化算法
基于智能体的建模
偏好
Keywords
multi-object traveling salesman problem
Pareto optimization
evolutionary algorithm
agent-based modeling
preference
分类号
TP18 [自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
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职称材料
题名
混合算法求解多目标平衡旅行商问题
被引量:
5
6
作者
董学士
董文永
王豫峰
机构
武汉大学计算机学院
出处
《计算机研究与发展》
EI
CSCD
北大核心
2017年第8期1751-1762,共12页
基金
国家自然科学基金项目(61672024
61170305)~~
文摘
平衡旅行商问题(balanced traveling salesman problem,BTSP)是旅行商问题(traveling salesman problem,TSP)的变化模型,是另一种组合优化问题,可在汽轮机(gas turbine engines,GTE)等的优化问题中得到应用,但BTSP模型只能对含单个旅行商一个任务的优化问题建模,不能同时对含多个旅行商多任务的问题进行建模和优化.基于此,首次提出了一种多目标平衡旅行商问题(multiobjective balanced traveling salesman problem,MBTSP)模型,可建模含多个旅行商多任务的优化问题,具体可应用在含多个目标或个体的实际问题,例如含多个GTE的优化.相关文献的研究已证实,伊藤算法和遗传算法(genetic algorithm,GA)在求解组合优化问题中具有较好的性能,因此,应用混合伊藤算法(hybrid ITO algorithm,HITO)和混合遗传算法来求解MBTSP问题.HITO通过蚁群算法(ant colony optimization,ACO)来产生基于图的概率生成模型,再用伊藤算法的漂移和波动算子对该图模型进行更新,从而得到MBTSP的最优解.对于混合遗传算法,第一个用贪心法对遗传算法进行改进,命名为贪心法遗传算法(genetic algorithm with greedy initialization,GAG),第二个用爬山算法优化遗传算法,称之为爬山法遗传算法(genetic algorithm by hill-climbing,GAHC),最后一个为模拟退火遗传算法(genetic algorithm with simulated annealing,GASA).为了有效验证该算法,使用小尺度到大尺度的不同规模MBTSP问题的数据进行实验,结果表明:混合算法在求解MBTSP问题是有效的,并表现出不同的特点.
关键词
混合伊藤算法
混合遗传算法
平衡
旅行
商
问题
多目标
平衡
旅行
商
问题
蚁群算法
Keywords
hybrid ITO(HITO)algorithm
hybrid genetic algorithms
balanced traveling salesman problem(BTSP)
multi-objective balanced traveling salesman problem(MBTSP)
ant colony optimization(ACO)
分类号
TP301.6 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
深度强化学习求解多目标旅行商问题的研究综述
李成健
宋姝谊
粟宇
陈智斌
《计算机工程与应用》
北大核心
2025
1
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职称材料
2
求解多目标旅行商问题的混合遗传算法
朱云飞
蔡自兴
袁琦钊
郑金华
《计算机工程与应用》
CSCD
北大核心
2011
12
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职称材料
3
多目标旅行商问题的模拟植物生长算法求解
郗莹
马良
戴秋萍
《计算机应用研究》
CSCD
北大核心
2012
15
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职称材料
4
多目标旅行商问题竞争决策算法
宁爱兵
熊小华
马良
《计算机工程与应用》
CSCD
北大核心
2009
6
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职称材料
5
基于偏好信息的多目标旅行商问题Pareto优化求解
李锋
《系统工程学报》
CSCD
北大核心
2011
7
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职称材料
6
混合算法求解多目标平衡旅行商问题
董学士
董文永
王豫峰
《计算机研究与发展》
EI
CSCD
北大核心
2017
5
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