机会约束的多选择背包问题的遗传算法求解

1

作者 李炫锋 刘晟材 唐珂 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2024年第5期1378-1385,共8页

机会约束的多选择背包问题(CCMCKP)是一类具有重要应用价值的NP难组合优化问题,但目前还缺乏关于该问题求解方法的专门研究。为此,提出首个CCMCKP的求解框架,并基于该框架构建了两种求解方法:基于动态规划的RA-DP和基于遗传算法的RA-IGA... 机会约束的多选择背包问题(CCMCKP)是一类具有重要应用价值的NP难组合优化问题,但目前还缺乏关于该问题求解方法的专门研究。为此,提出首个CCMCKP的求解框架,并基于该框架构建了两种求解方法:基于动态规划的RA-DP和基于遗传算法的RA-IGA。RA-DP是精确求解方法,具有最优性保证,但是在可接受的时间(1 h)内仅能求解小规模问题样例;相较而言,RA-IGA是近似求解方法,具有更好的可扩放性。仿真实验结果验证了所提求解方法的性能:在小规模问题样例上,RA-DP和RA-IGA都可以找到最优解;在中大规模问题样例上,RA-IGA表现出了比RA-DP显著更高的求解效率,它总是可以在给定时间(1 h)内快速获得可行解。在CCMCKP的后续研究中,RA-DP和RA-IGA可作为基准对比方法,而实验工作中所构建的测试样例集可作为该问题的标准测试集。 展开更多

关键词 组合优化问题 机会约束的多选择背包问题 遗传算法 动态规划 精确算法 近似算法

在线阅读 下载PDF 职称材料

车辆路径问题的混合优化算法 被引量：22

2

作者 汪祖柱 程家兴 +1 位作者 方宏兵 钱付兰 《运筹与管理》 CSCD 2004年第6期48-52,共5页

讨论了一类车辆路径调度问题(VRP)及其数学模型,并且分析了以遗传算法求解该类问题时的染色体表示和有关遗传操作,然后结合2-opt局部优化算法提出了GAwith2-opt算法来求解VRP问题,试验结果说明了该算法的有效性和可行性。

关键词 VRP 车辆路径问题 求解 混合优化算法 调度问题 表示 遗传操作 局部优化 遗传算法 GA

在线阅读 下载PDF 职称材料

解Job－Shop调度问题的一个遗传算法 被引量：32

3

作者 张长水 沈刚 阎平凡 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1995年第7期1-5,共5页

本文首先介绍了遗传算法的基本概念和流程，然后叙述了如何把Ｊｏｂ－Ｓｈｏｐ调度问题编码成为遗传算法的形式，并解释了对于实现这一算法中一些问题的考虑．最后给出了算法运行结果并对结果与算法做了总结。

关键词 组合优化 调度问题 遗传算法

在线阅读 下载PDF 职称材料

有时间约束旅行商问题的启发式遗传算法 被引量：16

4

作者 谢秉磊 李军 刘建新 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2001年第2期211-213,共3页

有时间约束的旅行商问题作为旅行商问题的拓展 ,是一个重要的NP难题 ,深入研究这一问题具有重要的理论和实践意义。将时间窗约束转化为目标约束 ,采用序列编码设计了基于启发式规则的可同时处理软、硬时间约束的遗传算法——— 2 交换... 有时间约束的旅行商问题作为旅行商问题的拓展 ,是一个重要的NP难题 ,深入研究这一问题具有重要的理论和实践意义。将时间窗约束转化为目标约束 ,采用序列编码设计了基于启发式规则的可同时处理软、硬时间约束的遗传算法——— 2 交换变异的遗传算法和 3 交换变异的遗传算法。实验表明HGA1优于简单遗传算法(SGA) ,HGA2优于HGA1。 展开更多

关键词 游路问题 组合规化 遗传算法 时间约束 旅行商问题 启发式规则 目标约束

在线阅读 下载PDF 职称材料

求解背包问题的一种改进遗传算法 被引量：19

5

作者 赵新超 韩宇 艾文宝 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2011年第24期34-36,45,共4页

讨论了遗传算法在问题求解中的早熟现象,引进一个参数用以衡量种群中染色体的相似程度,用以增加种群的多样性;在杂交和变异运算过程中,混合了模拟退火思想作为新个体的接受准则;通常的变异算子需要扫描每一个染色体中每一个等位基因,提... 讨论了遗传算法在问题求解中的早熟现象,引进一个参数用以衡量种群中染色体的相似程度,用以增加种群的多样性;在杂交和变异运算过程中,混合了模拟退火思想作为新个体的接受准则;通常的变异算子需要扫描每一个染色体中每一个等位基因,提出一种新的变异方式,大大提高了算法搜索效率。通过实际计算比较表明,该改进遗传算法在背包问题求解中具有很好的收敛性、稳定性和计算效率。 展开更多

关键词 遗传算法 背包问题 模拟退火 组合优化

在线阅读 下载PDF 职称材料

自动化仓库货位分配优化问题研究 被引量：37

6

作者 商允伟 裘聿皇 刘长有 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2004年第26期16-17,21,共3页

研究了自动化立体仓库固定货架的货位分配问题。分配货位时需要同时考虑货架稳定性和出入库操作的效率,将这一问题描述为一个组合多目标优化问题,采用遗传算法对这一问题进行了求解,对交叉算子进行了改进,得到的解可兼顾两个优化目标。... 研究了自动化立体仓库固定货架的货位分配问题。分配货位时需要同时考虑货架稳定性和出入库操作的效率,将这一问题描述为一个组合多目标优化问题,采用遗传算法对这一问题进行了求解,对交叉算子进行了改进,得到的解可兼顾两个优化目标。仿真实验表明这一方法可较好地解决货位分配问题。 展开更多

关键词 自动化仓库 组合多目标优化 遗传算法 货位分配

在线阅读 下载PDF 职称材料

一类仓库作业优化问题的混合遗传算法研究 被引量：21

7

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

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于遗传算法的一类武器目标分配方法研究 被引量：54

8

作者 王玮 程树昌 张玉芝 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2008年第9期1708-1711,共4页

针对联合作战的武器目标分配问题,建立了资源受限条件下的多组武器目标分配数学模型,并研究了用遗传算法求解模型的方法。该遗传算法通过设计一种满足约束条件的染色体编码格式,把求解问题转化为无约束的组合优化表现形式,从而可以利用... 针对联合作战的武器目标分配问题,建立了资源受限条件下的多组武器目标分配数学模型,并研究了用遗传算法求解模型的方法。该遗传算法通过设计一种满足约束条件的染色体编码格式,把求解问题转化为无约束的组合优化表现形式,从而可以利用单点随机定位算术交叉和变异运算以及精华选择策略来求解。仿真计算结果表明了模型和所提算法的有效性。 展开更多

关键词 作战指挥 多组武器目标分配 遗传算法 约束组合优化问题

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于蚁群系统的工件排序问题的一种新算法 被引量：15

9

作者 陈义保 姚建初 +1 位作者 钟毅芳 周济 《系统工程学报》 CSCD 2002年第5期476-480,共5页

工件排序问题中如何使加工效率最高 ,一直是一个非常重要而且又非常困难的问题 .特别是问题的规模很大时 ,目前各种算法计算就非常困难 ,有的甚至无法得到合理的方案 .蚁群系统是近年来发展起来的解决组合优化问题的一种有效方法 .根据... 工件排序问题中如何使加工效率最高 ,一直是一个非常重要而且又非常困难的问题 .特别是问题的规模很大时 ,目前各种算法计算就非常困难 ,有的甚至无法得到合理的方案 .蚁群系统是近年来发展起来的解决组合优化问题的一种有效方法 .根据工件排序问题的特点 ,建立了在不同种类的并行机上加工一批不同种类工件的优化数学模型 .在蚁群算法的基础上对其进行了改进 ,成功地把改进的蚁群算法用于工件排序问题的优化中 .通过与其他算法的仿真比较 ,表明基于蚁群系统的算法是有效的 。 展开更多

关键词 蚁群系统 工件排序问题 新算法 NP问题 组合优化问题

在线阅读 下载PDF 职称材料

遗传算法在一类组合优化中的应用 被引量：7

10

作者 冯春 陈永 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2001年第5期44-46,共3页

文章研究了一类组合优化问题如：多路旅行商问题（MTSP）及分配问题。其实质为排序优化，提出了基于GA求解排序优化的求解策略，解释了实现该算法的一些关键问题，计算机模拟结果表明了该方法的有效性。

关键词 组合优化 多路旅行商问题 分配问题 遗传算法 计算机模拟

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于遗传算法的一类多旅行商问题研究 被引量：10

11

作者 王海龙 周辉仁 魏颖辉 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2009年第1期119-122,共4页

旅行商问题是一个经典的NP完全问题,对多人旅行商问题的求解则更具有意义。以往对求解多人旅行商问题的研究局限于以所有旅行商路径总和最小为优化标准,而对所有旅行商路径最大值最小的多旅行商一类问题研究的相对较少。针对所有旅行商... 旅行商问题是一个经典的NP完全问题,对多人旅行商问题的求解则更具有意义。以往对求解多人旅行商问题的研究局限于以所有旅行商路径总和最小为优化标准,而对所有旅行商路径最大值最小的多旅行商一类问题研究的相对较少。针对所有旅行商路径最大值最小的多旅行商一类问题,用遗传算法优化,并且提出了矩阵解码方法。该方法适于距离对称和非对称的多旅行商问题求解。以距离非对称的多旅行商问题的实例进行了仿真,并对不同交叉算子性能进行了比较。 展开更多

关键词 遗传算法 多旅行商问题 优化 解码方法

在线阅读 下载PDF 职称材料

求解协同干扰问题的高效免疫遗传算法 被引量：9

12

作者 薛羽 庄毅 +1 位作者 朱浩 张友益 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期453-458,共6页

为协同干扰武器目标分配问题建立的数学模型,当问题规模增大时,现有的智能求解算法表现出两点不足,一是所求解质量下降;二是求解速度不可接受。针对该两点不足提出了具有贪婪修复过程的免疫遗传算法,算法设计了通用十进制扩展编码方案... 为协同干扰武器目标分配问题建立的数学模型,当问题规模增大时,现有的智能求解算法表现出两点不足,一是所求解质量下降;二是求解速度不可接受。针对该两点不足提出了具有贪婪修复过程的免疫遗传算法,算法设计了通用十进制扩展编码方案、基于免疫的轮盘赌选择算子和贪婪修复算子。仿真实验表明,该算法与现有算法相比具有明显的效率优势,在解决大规模协同干扰武器目标分配问题时不仅解算时间可接受而且所求解质量比同类算法高。 展开更多

关键词 人工免疫系统 组合优化 智能计算 协同干扰 遗传算法 武器目标分配

在线阅读 下载PDF 职称材料

求解多维0—1背包问题的混合遗传算法 被引量：13

13

作者 胡欣 汪红星 康立山 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 1999年第11期31-33,共3页

文章研究一类典型的组合优化问题——多维０－１背包问题，提出了在简单遗传算法（ＳＧＡ）中加入局部搜索机制的混合遗传算法（ＨＧＡ）来求解该类问题，并在大量数值实验的基础上，将ＨＧＡ与传统的求解方法及ＳＧＡ进行了比较，实验... 文章研究一类典型的组合优化问题——多维０－１背包问题，提出了在简单遗传算法（ＳＧＡ）中加入局部搜索机制的混合遗传算法（ＨＧＡ）来求解该类问题，并在大量数值实验的基础上，将ＨＧＡ与传统的求解方法及ＳＧＡ进行了比较，实验的结果表明，该算法具有一定的优越性。 展开更多

关键词 0-1背包问题 组合优化 遗传算法 整数规划

在线阅读 下载PDF 职称材料

多时段可中断负荷调度的智能优化算法 被引量：14

14

作者 刘畅 张少华 王晛 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2010年第24期105-109,共5页

考虑多个可中断用户的多时段可中断负荷优化调度问题一般是一个多目标的组合优化问题,建立了一个多时段多目标可中断负荷优化调度模型,可考虑中断补偿费用最小化和中断频率最小化等多个优化目标,并计入不同可中断用户的不同中断特性和... 考虑多个可中断用户的多时段可中断负荷优化调度问题一般是一个多目标的组合优化问题,建立了一个多时段多目标可中断负荷优化调度模型,可考虑中断补偿费用最小化和中断频率最小化等多个优化目标,并计入不同可中断用户的不同中断特性和时段耦合约束。给出了应用离散二元粒子群优化算法的多时段可中断负荷调度问题求解方法。基于一个含19个可中断用户和16个时段的可中断负荷调度问题的算例仿真,通过比较采用离散二元粒子群优化算法和遗传算法的优化结果,表明离散粒子群算法在收敛解的质量上优于遗传算法。 展开更多

关键词 多时段可中断负荷调度 组合优化问题 离散二元粒子群优化 遗传算法

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于群体编码方式的遗传算法求解装箱问题 被引量：5

15

作者 张大斌 刘桂琴 +1 位作者 王婧 朱侯 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2008年第12期3154-3156,共3页

就传统装箱问题提出了一种改进的混合遗传算法。该改进的遗传算法主要通过基于群体的编码方法,将每一个箱子视为一个群体,使得在进化过程中,只对群体部分进行操作,从而大大减少了冗余,克服了传统的基于物品编码或基于箱子编码的遗传算... 就传统装箱问题提出了一种改进的混合遗传算法。该改进的遗传算法主要通过基于群体的编码方法,将每一个箱子视为一个群体,使得在进化过程中,只对群体部分进行操作,从而大大减少了冗余,克服了传统的基于物品编码或基于箱子编码的遗传算法的不足。仿真实验结果表明,该编码方式的遗传算法比基于物品编码的遗传算法显著提高了优化效果。 展开更多

关键词 遗传算法 装箱问题 编码 群体操作 组合优化

在线阅读 下载PDF 职称材料

蚁群算法解决指派问题的研究和应用 被引量：20

16

作者 殷人昆 吴阳 张晶炜 《计算机工程与科学》 CSCD 2008年第4期43-45,112,共4页

指派问题是在生产和生活中经常出现的问题。本文建立了指派问题的数学模型,对现有的解决指派问题的蚁群算法进行了分析,并设计了一种改进的解决指派问题的蚁群算法,有效地提高了蚁群算法解决指派问题的准确性和效率,并通过实验结果验证... 指派问题是在生产和生活中经常出现的问题。本文建立了指派问题的数学模型,对现有的解决指派问题的蚁群算法进行了分析,并设计了一种改进的解决指派问题的蚁群算法,有效地提高了蚁群算法解决指派问题的准确性和效率,并通过实验结果验证了应用蚁群算法解决指派问题的可行性和先进性。 展开更多

关键词 蚁群算法 指派问题 组合优化 匈牙利法

在线阅读 下载PDF 职称材料

解 TSP 的有序遗传算法 被引量：14

17

作者 冯春 李柏林 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 1997年第5期528-533,共6页

根据生物进化原理，提出了一种求解ＴＳＰ的有序遗传算法。利用有序编码规则，通过有序交叉算子和有序变异算子的作用，保证该算法不仅能获得ＴＳＰ的有效解，而且能可靠地获得全局最优解。计算机模拟实验表明，该算法具有收敛速度快，... 根据生物进化原理，提出了一种求解ＴＳＰ的有序遗传算法。利用有序编码规则，通过有序交叉算子和有序变异算子的作用，保证该算法不仅能获得ＴＳＰ的有效解，而且能可靠地获得全局最优解。计算机模拟实验表明，该算法具有收敛速度快，易获得最优解等特点。 展开更多

关键词 组合优化 旅行商问题 遗传算法 有序遗传算法

在线阅读 下载PDF 职称材料

指派问题的遗传算法研究与实现 被引量：8

18

作者 李言 陈祖安 +2 位作者 徐跃飞 张晓坤 彭炎午 《西安理工大学学报》 CAS 1996年第4期271-276,共6页

提出了用遗传算法（ＧｅｎｅｔｉｃＡｌｇｏｒｉｔｈｍ）进行运筹学中指派问题（ＡｓｓｉｇｎｍｅｎｔＰｒｏｂｌｅｍ）优化的新方法。根据优化问题的性质，设计了两种编码方案，以及适合此类问题的复制、交换、倒位、变异四种遗传操作... 提出了用遗传算法（ＧｅｎｅｔｉｃＡｌｇｏｒｉｔｈｍ）进行运筹学中指派问题（ＡｓｓｉｇｎｍｅｎｔＰｒｏｂｌｅｍ）优化的新方法。根据优化问题的性质，设计了两种编码方案，以及适合此类问题的复制、交换、倒位、变异四种遗传操作符。在此基础上，完成了整个优化算法及程序框图，并用Ｃ语言实现。计算结果表明，算法设计正确，程序灵活可靠，是解决此类问题的一种行之有效的方法。 展开更多

关键词 指派问题 遗传算法 优化 运筹学

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于计算智能方法的无人机任务指派约束优化模型研究 被引量：6

19

作者 潘峰 陈杰 +1 位作者 任智平 王光辉 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第12期1706-1713,共8页

无人机(UAV)指派问题是一种具有多约束条件的复杂任务分配问题。随着问题规模和约束数量的增加,其复杂性加剧,尤其是对于目前常用的,基于线性规划类的方法而言,存在着维数爆炸和优化求解困难加剧的问题。提出了一种通用的UAV任务指派模... 无人机(UAV)指派问题是一种具有多约束条件的复杂任务分配问题。随着问题规模和约束数量的增加,其复杂性加剧,尤其是对于目前常用的,基于线性规划类的方法而言,存在着维数爆炸和优化求解困难加剧的问题。提出了一种通用的UAV任务指派模型,将UAV指派问题转化为多约束条件下的优化问题。该模型通过构造可行解的方法,不但有效地减小了搜索空间,提高了搜索效率,而且适用于各种计算智能类的优化方法。通过4种典型的计算智能优化方法,即粒子群优化方法、遗传算法、差分进化算法和克隆选择算法的数值分析,结果表明该模型具有更好的适应性和可扩展性,与计算智能优化方法相结合,能有效地求解复杂UAV任务指派问题。 展开更多

关键词 运筹学 无人机指派问题 粒子群优化方法 遗传算法 差分进化算法 克隆选择算法

在线阅读 下载PDF 职称材料

一种求解装箱问题的改进遗传算法 被引量：16

20

作者 张雅舰 刘勇 谢松江 《控制工程》 CSCD 北大核心 2016年第3期327-331,共5页

针对现有遗传算法求解装箱问题收敛速度慢的问题,提出了一种改进的遗传算法。通过在初始化种群中加入降序最佳适应算法生成个体、最优个体保存策略和对适应度尺度进行变换,对现有的遗传算法进行改进。为了验证算法的有效性,设计了仿真... 针对现有遗传算法求解装箱问题收敛速度慢的问题,提出了一种改进的遗传算法。通过在初始化种群中加入降序最佳适应算法生成个体、最优个体保存策略和对适应度尺度进行变换,对现有的遗传算法进行改进。为了验证算法的有效性,设计了仿真实验。实验结果表明,改进后的算法找到最优解的概率更大、求解速度更快。 展开更多

关键词 装箱问题 遗传算法 降序最佳适应 组合优化

在线阅读 下载PDF 职称材料