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关于求解难组合优化问题的蚁群优化算法 被引量:15
1
作者 李有梅 王文剑 徐宗本 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2002年第3期115-118,共4页
1.引言组合优化问题在规划、调度、资源分配、决策等工程问题中有着非常广泛的应用.在问题规模较小时,可以使用分支定界法或动态规划方法等来求解.当问题规模增大时,解的数目虽然有限,但呈指数增长,要在合理时间内求得准确的最优解实际... 1.引言组合优化问题在规划、调度、资源分配、决策等工程问题中有着非常广泛的应用.在问题规模较小时,可以使用分支定界法或动态规划方法等来求解.当问题规模增大时,解的数目虽然有限,但呈指数增长,要在合理时间内求得准确的最优解实际上已不可能.为此,人们设计了各种启发式算法.近年来,最重要和最有希望的一个研究领域是构造'师法自然'的启发式.它们类比社会系统、物理系统、生物系统等的运行机制,设计算法在问题的解空间中进行非确定性搜索. 展开更多
关键词 组合优化问题 蚁群优化算法 启发式算法 遗传算法
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模拟植物生长算法在组合优化问题中的应用:研究进展 被引量:11
2
作者 曹策俊 李从东 +2 位作者 杨琴 王玉 刘桔 《技术经济》 CSSCI 北大核心 2017年第5期127-136,共10页
首先介绍了系统文献综述方法论与操作流程,从不同维度给出了文献分类标准;然后基于行政机构和出版来源分类标准,梳理了模拟植物生长算法(PGSA)的研究现状;接着分别针对电力系统、应急管理、设施选址、斯坦纳树、车间调度和旅行商等组合... 首先介绍了系统文献综述方法论与操作流程,从不同维度给出了文献分类标准;然后基于行政机构和出版来源分类标准,梳理了模拟植物生长算法(PGSA)的研究现状;接着分别针对电力系统、应急管理、设施选址、斯坦纳树、车间调度和旅行商等组合优化问题,对PGSA应用的代表性研究进行了综述,重点介绍了PGSA在若干领域的应用;最后从不同视角总结了已有研究成果,并指出PGSA解决组合优化问题的未来研究方向和具体内容。 展开更多
关键词 模拟植物生长算法 组合优化问题
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组合优化问题简约与算法推演 被引量:5
3
作者 郑宇军 薛锦云 凌海风 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第9期1985-1993,共9页
针对组合优化类问题定义了代数结构模型,从问题的形式规约出发,通过一阶谓词和量词演算将问题逐步简约为搜索空间更小、复杂度更低的子问题,根据问题的简约关系推导出求解算法,并在构造算法的同时也证明了算法的正确性.开发了原型系统... 针对组合优化类问题定义了代数结构模型,从问题的形式规约出发,通过一阶谓词和量词演算将问题逐步简约为搜索空间更小、复杂度更低的子问题,根据问题的简约关系推导出求解算法,并在构造算法的同时也证明了算法的正确性.开发了原型系统以支持上述形式化的开发过程.这种算法推演技术能够显著提高算法程序设计的自动化水平,而问题简约的思想也更有利于对算法本质特征的理解. 展开更多
关键词 组合优化问题 问题简约 算法推演 PAR(partition-and-recur) 正确性证明
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用改进的噪声混沌神经网络模型求解组合优化问题 被引量:5
4
作者 谢传泉 何晨 诸鸿文 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期351-354,共4页
混沌模拟退火方法 (CSA)在解决组合优化问题时有很强的搜索能力 .其中系数α代表能量函数对动态性的影响 ,α太大 ,能量函数影响太强 ,以至于无法得到暂态混沌现象 ,α太小 ,能量函数的影响太弱 ,从而无法收敛到最优解 .提出了一种自适... 混沌模拟退火方法 (CSA)在解决组合优化问题时有很强的搜索能力 .其中系数α代表能量函数对动态性的影响 ,α太大 ,能量函数影响太强 ,以至于无法得到暂态混沌现象 ,α太小 ,能量函数的影响太弱 ,从而无法收敛到最优解 .提出了一种自适应参数动态调整方法 ,随着能量函数的逐渐减小 ,通过加大 α,保持能量函数在整个搜索过程中对搜索动态性保持一定的影响 ,从而加快搜索速度 ,同时保持搜索的精度 .计算机仿真结果表明 ,在保持和增强搜索能力的同时 ,文中动态参数算法所用时间与现有的算法相比可以减少 2 0 %~ 5 0 % . 展开更多
关键词 噪声 混沌 神经网络模型 组合优化问题 推销员问题
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组合优化问题的一种精确求解方法 被引量:3
5
作者 王正元 杨克巍 +1 位作者 刘靖旭 谭跃进 《计算机工程与科学》 CSCD 2004年第12期64-66,70,共4页
本文分析了深度优先搜索方法 (DFS)和广度优先搜索 (BFS)方法的特点 ,提出了一种混合使用动态规划方法和下界 (上界 )算法的精确求解方法求解组合优化问题。实验结果表明 ,下界 (上界 )非常接近问题的最优值时 。
关键词 组合优化问题 上界 下界 求解方法 最优值 动态规划 算法 广度优先搜索 深度优先搜索 DFS
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基于Anytime算法的组合优化问题求解 被引量:2
6
作者 郭宝贵 陈小平 +3 位作者 杨琪 王煦法 王颖波 章晓良 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2000年第5期12-14,共3页
介绍一种基于Anytime算法的组合优化问题求解框架,并报告了对TSP问题进行求解的实验。实验结果表明,上述框架可以较好地协调问题的复杂度与求解时间要求之间的冲突。
关键词 组合优化问题 ANYTIME算法 TSP问题
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组合优化问题的神经网络解─—装箱问题和背包问题的求解 被引量:2
7
作者 章炯民 陶增乐 吴文娟 《华东师范大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 1998年第4期102-105,共4页
关键词 组合优化问题 神经网络解法 装箱问题 背包问题
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组合优化问题反问题的研究进展 被引量:2
8
作者 王洪国 马绍汉 陈火旺 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2004年第2期17-21,共5页
本文重点介绍了组合优化问题反问题的研究进展。具体内容包括:线性规划问题反问题、最短路问题反问题、最小费用流问题反问题和网络容量扩充问题反问题的提出背景、研究成果、应用前景及一些可能的研究方向。
关键词 组合优化问题 问题 计算机 最小费用流问题 运筹学
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组合优化问题的启发式搜索 被引量:6
9
作者 张鸿宾 《计算机科学》 CSCD 北大核心 1998年第2期13-16,共4页
组合优化是一个离散最优化问题,在规划,调度,资源分配,决策等问题中有着非常广泛的应用。入们已经认识到,组合优化问题的计算复杂度高,属于NP难一类的问题,除了枚举一部分解空间之外,
关键词 组合优化问题 启发式搜索 遗传算法
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求解组合优化问题的改进型量子进化算法 被引量:3
10
作者 张宗飞 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2010年第17期3891-3894,共4页
根据组合优化问题的特点,提出了一种求解组合优化问题的改进型量子进化算法。借鉴小生境协同进化思想初始化种群,增加了个体多样性;采用动态策略调整量子门旋转角,加快了收敛速度;采用"优体交叉"策略实施染色体交叉操作,增强... 根据组合优化问题的特点,提出了一种求解组合优化问题的改进型量子进化算法。借鉴小生境协同进化思想初始化种群,增加了个体多样性;采用动态策略调整量子门旋转角,加快了收敛速度;采用"优体交叉"策略实施染色体交叉操作,增强了局部搜索能力。利用典型组合优化问题——2个多维0/1背包问题实例对算法性能进行验证,结果表明了该算法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 量子进化算法 改进型量子遗传算法 改进型量子进化算法 组合优化问题 多维0/1背包问题
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基于改进Jaya算法的规模化自压管网优化设计
11
作者 陈新明 陈嘉诚 杨阳 《排灌机械工程学报》 北大核心 2025年第7期732-739,共8页
为了解决遗传算法(GA)在解决规模化自压管网管径优化中所面临的参数较多导致算法实现困难,以及收敛条件不确定等问题,引入Jaya算法解决管径优化组合问题,并改进了原始算法,使改进后的Jaya算法适用于整数编码的变量优化.在以管网造价为... 为了解决遗传算法(GA)在解决规模化自压管网管径优化中所面临的参数较多导致算法实现困难,以及收敛条件不确定等问题,引入Jaya算法解决管径优化组合问题,并改进了原始算法,使改进后的Jaya算法适用于整数编码的变量优化.在以管网造价为目标函数、标准管径为决策变量,满足自压灌溉水量、水压、流速等约束条件的树状灌溉管网优化数学模型的基础上,使用改进的Jaya算法优化管径;用模拟退火罚函数法处理约束条件,将模拟退火的良好局部寻优能力和Jaya算法的全局搜索能力有机地结合在一起,使管网投资更小、可靠性更高.实例表明:优化结果与经济流速法和遗传算法的计算结果相比较,管网投资分别减少了34.8%和10.3%,管段水头利用率由19.51%提高到了73.07%,路径水头利用率从21.22%提高到了66.91%. 展开更多
关键词 规模化自压管网 管径优化 模拟退火 Jaya算法 组合优化问题
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增强型群论优化算法求解折扣{0-1}背包问题 被引量:1
12
作者 张寒崧 贺毅朝 +2 位作者 王静红 孙菲 李明亮 《计算机科学与探索》 CSCD 北大核心 2024年第6期1526-1542,共17页
群论优化算法(GTOA)是基于群论方法提出的一个离散演化算法,非常适于求解以整型向量为可行解的组合优化问题。为了进一步提高GTOA求解折扣{0-1}背包问题(D{0-1}KP)的性能,首先指出了它的随机线性组合算子(RLCO)未能充分考虑当前个体位... 群论优化算法(GTOA)是基于群论方法提出的一个离散演化算法,非常适于求解以整型向量为可行解的组合优化问题。为了进一步提高GTOA求解折扣{0-1}背包问题(D{0-1}KP)的性能,首先指出了它的随机线性组合算子(RLCO)未能充分考虑当前个体位置信息的不足,基于个体基因保留策略对其进行改进。然后,在随机反向变异算子(IRMO)中引入增强0分量变异策略,用于处理因个体0分量无法及时变异而导致的解的质量下降、种群多样性降低等问题。在改进上述两个算子的基础上,提出了增强型GTOA(EGTOA),并基于它给出求解D{0-1}KP的新方法。随后,将改进策略应用于二进制GTOA(GTOA-2),提出了增强型GTOA-2(EGTOA-2)及其求解D{0-1}KP的新方法。为了验证EGTOA和EGTOA-2的性能提高程度与优异性,分别利用它们求解四类大规模D{0-1}KP实例,通过与GTOA、GTOA-2以及求解D{0-1}KP的已有8个最先进算法的比较表明:EGTOA和EGTOA-2求得最优解的能力比GTOA和GTOA-2提高了至少1.14倍,比8个最先进算法提高了5%~60%,它们的平均性能比GTOA、GTOA-2以及8个最先进算法的性能更佳。因此,EGTOA和EGTOA-2是当前求解D{0-1}KP的最佳算法。 展开更多
关键词 群论优化算法 组合优化问题 折扣{0-1}背包问题 随机变异
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一种求解图分割问题的量子近似优化算法
13
作者 袁志强 杨思春 +2 位作者 阮越 薛希玲 陶陶 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期2025-2036,共12页
量子近似优化算法(Quantum Approximate Optimization Algorithm,QAOA)是求解组合优化问题的算法框架,是近期最有可能展示量子计算优势的算法之一.在QAOA框架内,表征解的量子态采取的二进制编码方案导致的对称性限制了QAOA的性能.为了... 量子近似优化算法(Quantum Approximate Optimization Algorithm,QAOA)是求解组合优化问题的算法框架,是近期最有可能展示量子计算优势的算法之一.在QAOA框架内,表征解的量子态采取的二进制编码方案导致的对称性限制了QAOA的性能.为了克服这一局限性,本文受Dicke态制备算法的启发,给出了一种新的解编码方案,消除了现有编码方案中的对称性.本文还设计了新的演化算子——星图(Star Graph,SG)算子,及其对应的SG算法,给出了算法求解图分割问题时的量子电路.在IBM Q上的实验结果显示,星图算法比标准QAO算法平均约有25.3%的性能提升. 展开更多
关键词 量子近似优化算法 组合优化问题 星图算子 星图算法 图分割
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强化学习求解组合最优化问题的研究综述 被引量:25
14
作者 王扬 陈智斌 +1 位作者 吴兆蕊 高远 《计算机科学与探索》 CSCD 北大核心 2022年第2期261-279,共19页
组合最优化问题(COP)的求解方法已经渗透到人工智能、运筹学等众多领域。随着数据规模的不断增大、问题更新速度的变快,运用传统方法求解COP问题在速度、精度、泛化能力等方面受到很大冲击。近年来,强化学习(RL)在无人驾驶、工业自动化... 组合最优化问题(COP)的求解方法已经渗透到人工智能、运筹学等众多领域。随着数据规模的不断增大、问题更新速度的变快,运用传统方法求解COP问题在速度、精度、泛化能力等方面受到很大冲击。近年来,强化学习(RL)在无人驾驶、工业自动化等领域的广泛应用,显示出强大的决策力和学习能力,故而诸多研究者尝试使用RL求解COP问题,为求解此类问题提供了一种全新的方法。首先简要梳理常见的COP问题及其RL的基本原理;其次阐述RL求解COP问题的难点,分析RL应用于组合最优化(CO)领域的优势,对RL与COP问题结合的原理进行研究;然后总结近年来采用RL求解COP问题的理论方法和应用研究,对各类代表性研究所解决COP问题的关键要点、算法逻辑、优化效果进行对比分析,以突出RL模型的优越性,并对不同方法的局限性及其使用场景进行归纳总结;最后提出了四个RL求解COP问题的潜在研究方向。 展开更多
关键词 强化学习(RL) 深度强化学习(DRL) 组合优化问题(COP)
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一类仓库作业优化问题的混合遗传算法研究 被引量:21
15
作者 田国会 张攀 +2 位作者 李晓磊 尹建芹 路飞 《系统仿真学报》 CAS CSCD 2004年第6期1198-1201,共4页
针对自动化立体仓库固定货架系统中拣选作业优化问题的特点, 分析并设计了一种新型高效混合遗传算法。提出了多起点2-最近点搜索算法进行初始种群的构造,采用了一种新的自适应启发式变异方法,显著改善了原有遗传算法的搜索能力。仿真结... 针对自动化立体仓库固定货架系统中拣选作业优化问题的特点, 分析并设计了一种新型高效混合遗传算法。提出了多起点2-最近点搜索算法进行初始种群的构造,采用了一种新的自适应启发式变异方法,显著改善了原有遗传算法的搜索能力。仿真结果表明该算法从执行时间和优化效果两方面均能够很好地满足作业要求。 展开更多
关键词 自动化立体仓库 组合优化问题 多起点2-最近点搜索算法 混合遗传算法
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基于改进蚁群算法拣选作业优化问题的求解 被引量:17
16
作者 李梅娟 陈雪波 刘臣奇 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2009年第3期219-221,共3页
合理优化拣选作业是提高自动化仓库整体运行效率的重要策略。针对自动化仓库固定货架拣选作业的特点,构建了货物拣选路径优化问题的数学模型,采取候选节点集合策略、选择算子及自适应调整算法参数改进措施,设计一种改进的蚁群算法。实... 合理优化拣选作业是提高自动化仓库整体运行效率的重要策略。针对自动化仓库固定货架拣选作业的特点,构建了货物拣选路径优化问题的数学模型,采取候选节点集合策略、选择算子及自适应调整算法参数改进措施,设计一种改进的蚁群算法。实验表明,该算法具有较好的全局寻优能力,收敛速度大幅度提高,能够较好地满足中大规模拣选作业要求。 展开更多
关键词 改进蚁群算法 自动化仓库 拣选作业 组合优化问题
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电力系统机组启停优化问题的改进DPSO算法 被引量:35
17
作者 娄素华 余欣梅 +1 位作者 熊信艮 吴耀武 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第8期30-35,共6页
该文从微粒群优化算法的原理和机组组合问题的特点出发,提出了一种适合机组启停优化问题求解的改进的离散二进制微粒群优化算法(DPSO):文中结合机组启停优化问题的特点,采用改进的DPSO 算法对机组的开停机状态进行优化组合,利用随机的... 该文从微粒群优化算法的原理和机组组合问题的特点出发,提出了一种适合机组启停优化问题求解的改进的离散二进制微粒群优化算法(DPSO):文中结合机组启停优化问题的特点,采用改进的DPSO 算法对机组的开停机状态进行优化组合,利用随机的顺序投入法初始化原始种群,将无希望/重希望准则引入搜索过程,通过重新初始化机制与变异操作克服DPSO 易于陷入局部最优的缺点,并保证机组的开停状态组合满足单机约束和系统约束。保证搜索在问题的可行域进行。对2 个算例系统的仿真计算及与其它方法的比较表明,该算法在搜索精度和搜索速度方面均具有很大的优越性。此算法兼顾了收敛速度和收敛精度2 个方面,具有很好的适应性。这种寻优的方式不仅为机组启停优化问题带来了新的解决思路,对于求解更广泛的组合优化问题亦具有普遍的意义。 展开更多
关键词 PSO算法 机组启停 电力系统 微粒群优化算法 组合优化问题 组合问题 问题求解 优化组合 搜索过程 局部最优 DPSO 变异操作 系统约束 仿真计算 搜索速度 搜索精度 收敛精度 收敛速度 初始化 二进制 可行域 适应性 特点 状态
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优化的板材排料问题算法分析 被引量:8
18
作者 陈锦昌 韩锷春 陈炽坤 《工程图学学报》 CSCD 2001年第3期1-7,共7页
研究了板材排料的问题,提出了一种板材排料问题的新方法。并在此基础上建 立了实现该方法相应的板材排料的优化算法,解决了在板材排料中矩形件板材的排料问题。
关键词 板材排料 排料优化 二维布局问题 组合优化问题 矩形件板材 优化算法
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自收缩性的演化算法及其在布局优化问题中的应用 被引量:1
19
作者 李景治 康立山 陈毓屏 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2003年第10期85-89,96,共6页
布局优化问题是现代工程应用中广泛存在的一类组合优化问题,但在理论上它却属于NPC(NP-Complete)问题,如果需考虑性能约束,则问题将更难于求解。论文基于演化算法自适应,自组织,自学习的特性,针对布局优化问题自身的特点,提出了一种自... 布局优化问题是现代工程应用中广泛存在的一类组合优化问题,但在理论上它却属于NPC(NP-Complete)问题,如果需考虑性能约束,则问题将更难于求解。论文基于演化算法自适应,自组织,自学习的特性,针对布局优化问题自身的特点,提出了一种自收缩性的演化算法(SCEA)。该算法采用浮点编码方式,定义了二元实向量类型的适应值及适应值间的严格偏序关系。算法借鉴日常生活中的一个简单事实—振动容器则装物更多,引入了三类自适应性的收缩算子(其中第三类特别适用于带性能约束的布局优化问题)。此外,文中使用了对带约束的函数优化问题特别有效的多父体杂交算子,并且针对带性能约束的布局优化问题,提出了“零性能约束初始化”过程。文后,引用了两个带性能约束的布局优化问题的已知例子和一个作者构造的较大规模布局优化问题的例子,实验结果表明,前两个问题对比目前已知最好结果无论在求解时间或结果的精度上均有较大突破,后一个问题也获得了相当好的结果,从而充分验证了算法的有效性和可行性。 展开更多
关键词 自收缩性 演化算法 组合优化问题 布局优化问题
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用简单遗传算法求解TSP问题的参数组合研究 被引量:3
20
作者 余一娇 《华中师范大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2002年第1期25-29,共5页
首先介绍用遗传算法求解CTSP问题的实验方法 ,描述了实验中群体规模、联赛规模参数对TSP问题计算时间复杂性及求解质量的影响 .根据实验数据总结出两条规律 :(1)对N =34的TSP问题 ,群体规模在 30 0 0与 4 0 0 0之间 ,易获得最优解 ;(2 ... 首先介绍用遗传算法求解CTSP问题的实验方法 ,描述了实验中群体规模、联赛规模参数对TSP问题计算时间复杂性及求解质量的影响 .根据实验数据总结出两条规律 :(1)对N =34的TSP问题 ,群体规模在 30 0 0与 4 0 0 0之间 ,易获得最优解 ;(2 )联赛规模在群体规模的 2‰附近时 ,易获得最优解 .通过对不同规模 (15~ 34)TSP问题的试验 ,发现两条规律对TSP问题求解具有普遍有效性 .从理论上分析了群体规模和联赛规模对TSP问题求解质量和时间复杂性的影响 ,通过时间复杂性分析 。 展开更多
关键词 遗传算法 群体规模 联赛规模 TSP问题 参数组合 组合优化问题 旅行商问题
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