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基于混合粒子群算法求解装配线第二类平衡问题 被引量：36
1
作者 鲁建厦 蒋玲玲 李修琳 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期420-424,共5页
阐述了装配线平衡问题类型及其平衡求解的相关算法,给出了装配线第二类平衡问题的数学描述。在分析用标准粒子群优化算法求解装配线第二类平衡问题的缺陷基础上,利用粒子群优化算法所具有的全局搜索能力和高搜索效率以及模拟退火算法所... 阐述了装配线平衡问题类型及其平衡求解的相关算法,给出了装配线第二类平衡问题的数学描述。在分析用标准粒子群优化算法求解装配线第二类平衡问题的缺陷基础上,利用粒子群优化算法所具有的全局搜索能力和高搜索效率以及模拟退火算法所具有的局部搜索能力,提出了采用粒子群和模拟退火的混合算法求解第二类平衡问题的方法,并给出了求解流程。应用实例证明,用混合粒子群优化算法比标准粒子群优化算法求解第二类平衡问题能获得更优的结果。 展开更多
关键词 装配线平衡 装配线第二类平衡问题 模拟退火 混合粒子群算法
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求解第二类装配线平衡问题的改进蚁群算法 被引量：10
2
作者 李英德 鲁建厦 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2012年第4期754-760,共7页
为求解给定工作站数求最小节拍的第二类装配线平衡问题,提出一种改进的蚁群算法。该算法在作业和工作站之间释放信息素,对信息素采用局部更新和仅对当前最优路线更新的全局更新策略以及最大最小控制策略;利用位置权重和时间偏差作为混... 为求解给定工作站数求最小节拍的第二类装配线平衡问题,提出一种改进的蚁群算法。该算法在作业和工作站之间释放信息素,对信息素采用局部更新和仅对当前最优路线更新的全局更新策略以及最大最小控制策略;利用位置权重和时间偏差作为混合启发式信息,兼顾最小节拍和负荷均衡两个目标;构造综合考虑最大、概率和随机三种方式的混合搜索机制来提高算法的搜索效率。通过对测试问题集的验证,说明了算法在求解不同规模第二类装配线平衡问题时的有效性。 展开更多
关键词 第二类装配线平衡 蚁群算法 负荷均衡 位置权重 时间偏差 混合搜索
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基于深度强化学习算法的双边装配线第一类平衡
3
作者 程玮 张亚辉 +2 位作者 曹先锋 金增志 胡小锋 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2024年第2期508-519,共12页
针对传统优化算法求解双边装配线第一类平衡问题时不能有效利用历史求解经验,难以得到最优解,提出一种深度强化学习求解算法CNN-PPO。设计了CNN-PPO强化学习智能体结构,在近端策略优化算法基础上,引入卷积神经网络增强智能体的数据特征... 针对传统优化算法求解双边装配线第一类平衡问题时不能有效利用历史求解经验,难以得到最优解,提出一种深度强化学习求解算法CNN-PPO。设计了CNN-PPO强化学习智能体结构,在近端策略优化算法基础上,引入卷积神经网络增强智能体的数据特征提取能力;根据双边装配线问题特征,定义状态矩阵对双边装配线问题进行描述,并引入标记层辅助智能体进行任务决策;根据问题优化目标设计了奖励函数,结合强化学习在线执行—评价机制,为每次决策选择最优的待分配任务,并通过多个案例测试验证了算法的有效性和稳定性。实验结果表明,所提方法的求解结果具有优越性,59个测试案例中有57个可以达到下界。 展开更多
关键词 双边装配线 第一类平衡问题 深度强化学习 卷积神经网络 近端策略优化
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求解第Ⅰ类装配线平衡问题的离散粒子群优化算法 被引量：18
4
作者 窦建平 苏春 李俊 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2012年第5期1021-1030,共10页
为求解具有NP难性质的第Ⅰ类装配线平衡问题,提出一类离散粒子群优化算法。该算法中所发展的排列数编码方法使得粒子解码后总满足装配作业间先后关系约束。针对排列数编码特点,提出一种基于位置交叉算子的粒子位置更新机制,确保了更新... 为求解具有NP难性质的第Ⅰ类装配线平衡问题,提出一类离散粒子群优化算法。该算法中所发展的排列数编码方法使得粒子解码后总满足装配作业间先后关系约束。针对排列数编码特点,提出一种基于位置交叉算子的粒子位置更新机制,确保了更新后粒子仍为排列数。为增强该算法的全局寻优能力,将简化变邻域搜索算法嵌入该算法中,对群体最佳粒子的邻域进行局部搜索,从而构建一种混合粒子群优化算法。通过将该算法和混合粒子群优化算法用于一系列测试算例并与遗传算法结果比较,验证了算法的有效性。计算结果对比表明,离散粒子群算法引入简化变邻域搜索可明显增强全局寻优能力,就综合解的质量和计算效率而言,混合粒子群优化算法优于现有遗传算法。 展开更多
关键词 第Ⅰ类装配线平衡问题 离散粒子群优化 简化变邻域搜索 排列编码
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基于元胞自动机的第Ⅱ类装配线平衡问题求解 被引量：8
5
作者 鲁素丽 唐秋华 李明 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期654-658,共5页
针对第Ⅱ类装配线平衡问题的特点,给出其数学描述,并提出了一种基于元胞自动机的动态仿真求解算法。将实际装配线平衡问题抽象成由操作、工位及操作分配规则构成的系统,定义工位为模型网络空间的固定格点,操作为移动粒子,平衡装配线的... 针对第Ⅱ类装配线平衡问题的特点,给出其数学描述,并提出了一种基于元胞自动机的动态仿真求解算法。将实际装配线平衡问题抽象成由操作、工位及操作分配规则构成的系统,定义工位为模型网络空间的固定格点,操作为移动粒子,平衡装配线的方式为状态演化规则,并细分为转移规则和交换规则;同时设计规则的执行条件以及算法的总流程。标杆问题的求解结果证明了该算法的可行性,与相关文献的比对试验说明该算法得到最优解的几率更大,所求解的相对误差更小,算法性能更优。 展开更多
关键词 装配线平衡 第Ⅱ类装配线平衡问题 元胞自动机 演化规则
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任务分区及工位约束下装配线第二类平衡研究 被引量：3
6
作者 徐立云 蔡炳杰 +1 位作者 曲宝升 李爱平 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期269-275,共7页
装配线平衡直接影响产品产量,也是在装配线布局初始或重构时所必须面临的问题.针对第二类装配线平衡问题(ALBP-2),构建了一种考虑优先关系约束、任务分区约束和工位约束的多目标优化模型.为提高模型求解效率,采用逐步缩小节拍搜索范围... 装配线平衡直接影响产品产量,也是在装配线布局初始或重构时所必须面临的问题.针对第二类装配线平衡问题(ALBP-2),构建了一种考虑优先关系约束、任务分区约束和工位约束的多目标优化模型.为提高模型求解效率,采用逐步缩小节拍搜索范围的动态步长方法,提出基于自动机回溯算法的改进粒子群算法,提高了任务分配合理性,快速搜索出具有最小节拍和负载平滑系数的任务分配方案.引入任务分配矩阵表示每个工位上的任务分配情况,使结果描述更加明确.通过案例分析验证了所提模型和方法的有效性. 展开更多
关键词 第二类装配线平衡问题 粒子群算法 多目标优化 任务分区约束 工位约束
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多目标双边装配线平衡问题改善研究 被引量：3
7
作者 黄辉 江超 +1 位作者 任璇 周祥 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2021年第6期900-907,共8页
第二类多目标双边装配线问题由于其复杂性,目前研究文献较少。为解决这一问题,在建立二维数学模型的基础上,提出改进和声搜索算法和非支配排序遗传算法相结合的一种混合算法,通过即兴创作过程进行全局搜索,变邻域搜索结构(插入和重组)... 第二类多目标双边装配线问题由于其复杂性,目前研究文献较少。为解决这一问题,在建立二维数学模型的基础上,提出改进和声搜索算法和非支配排序遗传算法相结合的一种混合算法,通过即兴创作过程进行全局搜索,变邻域搜索结构(插入和重组)进行局部搜索。对于E型作业,通过左右工位最早可开始时间进行动态对比选择最早的工位,尽量减少等待时间。采用NSGA-2的非支配排序和拥挤度计算,从而解决多目标的优化问题。最后选取实例进行求解分析,得出其最优的生产节拍和平滑系数以及作业在各工位的分布情况,从而验证了算法的有效性。 展开更多
关键词 双边装配线 第二类平衡问题 多目标优化 和声搜索 NSGA-2 变邻域搜索
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基于混合粒子群算法解决多目标装配线平衡问题 被引量：2
8
作者 蔡蓉 钱静 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2017年第4期110-114,共5页
针对第一类装配线平衡问题,提出一种混合的粒子群算法,该算法在标准粒子群算法的基础上对其进行离散化,并提出一种基于优先权重的编码方式,考虑到粒子群算法易陷入局部最优的特点,采用遗传算法的全局搜索能力加强粒子群的全局搜索,再利... 针对第一类装配线平衡问题,提出一种混合的粒子群算法,该算法在标准粒子群算法的基础上对其进行离散化,并提出一种基于优先权重的编码方式,考虑到粒子群算法易陷入局部最优的特点,采用遗传算法的全局搜索能力加强粒子群的全局搜索,再利用变邻域搜索算法进行局部搜索,提高算法的搜索性能。另外,在目标函数方面,在最小化工位数的基础上增加平滑指数这一目标函数,使装配线的效率进一步提高。最后通过算例比较,表明混合粒子群算法能够有效地解决第一类装配线平衡问题。 展开更多
关键词 第一类装配线平衡问题 多目标 混合粒子群算法
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采用遗传算法的混流装配线平衡多目标优化 被引量：14
9
作者 彭慧 徐克林 佀占华 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2011年第11期49-53,108,共6页
针对混流装配线操作人数已知、生产节拍待定情况下的平衡问题,研究了混流装配线第二类平衡问题的优化方法,以均衡各工作站的加权平均负荷、最小化生产节拍为优化目标,建立了求解加权平均负荷与生产节拍加权和的数学模型,并运用遗传算法... 针对混流装配线操作人数已知、生产节拍待定情况下的平衡问题,研究了混流装配线第二类平衡问题的优化方法,以均衡各工作站的加权平均负荷、最小化生产节拍为优化目标,建立了求解加权平均负荷与生产节拍加权和的数学模型,并运用遗传算法对其进行求解。各优化目标数量级的统一,简化了算法求解过程,在保证解的有效性的同时提高了算法求解效率。算例分析验证了算法的有效性。 展开更多
关键词 混流装配线 第二类平衡问题 多目标优化 遗传算法
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基于混合优化算法的飞机总装脉动生产线平衡问题 被引量：14
10
作者 潘志豪 郭宇 +2 位作者 查珊珊 章诗晨 王彬 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2018年第10期2436-2447,共12页
为提高飞机装配效率和人员利用率,根据飞机总装脉动生产线的特点和平衡优化需求,构建多目标多约束的E类飞机总装脉动生产线平衡问题模型,并设计一种结合非支配排序遗传算法、布谷鸟搜索算法和动态搜索算法的混合优化算法进行求解。其中... 为提高飞机装配效率和人员利用率,根据飞机总装脉动生产线的特点和平衡优化需求,构建多目标多约束的E类飞机总装脉动生产线平衡问题模型,并设计一种结合非支配排序遗传算法、布谷鸟搜索算法和动态搜索算法的混合优化算法进行求解。其中动态搜索算法解决E类装配线平衡问题求解效率低下以及质量不佳的问题;非支配排序遗传算法通过改进个体距离计算方法提高装配序列的优化效果;布谷鸟搜索算法则借助改进莱维飞行距离计算式提高最优站位数量的搜索能力。最后通过基准问题测试证明算法的性能优于相关问题算法,并借助应用实例验证了模型的有效性。 展开更多
关键词 飞机总装脉动生产线 平衡优化 非支配排序遗传算法 布谷鸟搜索算法 动态搜索算法 E类装配线平衡问题
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