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基于环境识别策略的多目标自适应粒子群 算法及应用
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作者 武保同 舒若琦 陈志祥 《计算机应用研究》 北大核心 2025年第10期2980-2988,共9页
针对标准的多目标粒子群算法在寻优过程中易出现局部最优、收敛速度过快和精度较低等问题,提出了一种基于环境识别的多目标自适应粒子群算法。利用佳点集策略生成初始种群,使个体均匀分布在解空间内;采用非线性惯性权重机制和交叉变异策... 针对标准的多目标粒子群算法在寻优过程中易出现局部最优、收敛速度过快和精度较低等问题,提出了一种基于环境识别的多目标自适应粒子群算法。利用佳点集策略生成初始种群,使个体均匀分布在解空间内;采用非线性惯性权重机制和交叉变异策略,避免算法在搜索过程中过快收敛;提出基于环境识别的自适应学习算子和自适应跳跃协作算子,分别通过自识别解空间内种群多样性程度和粒子小生境内拥挤度信息实现粒子间信息的交互和学习。通过多组基准函数的仿真实验进行比较,结果表明算法的搜索能力和优化精度都得到明显改善。最后,通过一个带有NP-hard性质的实际多阶段生产案例验证了算法的实用性。 展开更多
关键词 粒子群算法 进化计算 自适应学习 多目标优化 多阶段生产问题
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基于DQN协同进化算法的柔性作业车间能效调度优化 被引量:1
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作者 閤泰梓 唐秋华 成丽新 《计算机集成制造系统》 北大核心 2025年第2期411-422,共12页
为了优化柔性作业车间的系统运行,提升能效水平,以综合能耗最小为目标,以机器选择、速度调整和适时开关机3种节能策略同时实施为手段,建立混合整数线性规划模型,并提出基于深度Q网络的协同进化算法来求解。该算法继承了局部搜索算法问... 为了优化柔性作业车间的系统运行,提升能效水平,以综合能耗最小为目标,以机器选择、速度调整和适时开关机3种节能策略同时实施为手段,建立混合整数线性规划模型,并提出基于深度Q网络的协同进化算法来求解。该算法继承了局部搜索算法问题针对性强、收敛速度快的优势,同时融入协同进化思想,使加工顺序、机器选择和速度等级选择三段子码合作竞争、共同进化;提出基于深度Q网络强化学习的局部搜索算子推荐机制,选配与当前车间运行状态更契合、更有利于节能降耗的局部搜索算子;设计了基于归档集、利用交叉操作的重启策略,推动算法跳出局部最优。实验结果表明,所提算法在能耗指标和稳定性方面显著优于对比算法。 展开更多
关键词 柔性作业车间 能效调度 协同进化算法 算子推荐 强化学习
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基于新颖二进制人工蜂群算法求解带权集合覆盖问题 被引量:3
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作者 孙菲 贺毅朝 +3 位作者 张寒崧 李明亮 王丽娜 高泽贤 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2024年第9期2722-2731,共10页
带权集合覆盖问题(WSCP)是一个著名的NP-hard问题。为了利用人工蜂群算法(ABC)高效求解带权集合覆盖问题,提出了一个新颖二进制ABC(记作nBABC)。在nBABC中,首先提出了随机学习和继承性相结合的全局进化算子,以提高算法的全局勘探能力。... 带权集合覆盖问题(WSCP)是一个著名的NP-hard问题。为了利用人工蜂群算法(ABC)高效求解带权集合覆盖问题,提出了一个新颖二进制ABC(记作nBABC)。在nBABC中,首先提出了随机学习和继承性相结合的全局进化算子,以提高算法的全局勘探能力。其次,基于动态调整策略提出了自适应随机取反算子,以维持勘探与开发的平衡。在借鉴近似算法的思想提出处理WSCP不可行解的修复算法WSCP-GRA和优化算法WSCP-GOA的基础上,利用nBABC给出了求解WSCP的一个新方法。为了验证nBABC求解WSCP的高效性,利用它求解OR-Library中45个WSCP实例,与多个算法的比较表明:nBABC能够求得所有实例的最优值,比已有求解WSCP的算法更具竞争力。 展开更多
关键词 演化算法 带权集合覆盖问题 二进制人工蜂群算法 随机学习机制 修复与优化
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采用群体统计学习的量子进化算法 被引量:7
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作者 钱洁 郑建国 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期51-58,共8页
针对传统量子进化算法采用精英个体作为吸引子,存在种群学习范围窄、优秀基因易丢失的缺陷,提出了一种采用群体统计学习的量子进化算法.该算法抛弃了传统量子进化算法中的精英保留策略,通过截断、比例、竞赛选择等方式对进化过程中优秀... 针对传统量子进化算法采用精英个体作为吸引子,存在种群学习范围窄、优秀基因易丢失的缺陷,提出了一种采用群体统计学习的量子进化算法.该算法抛弃了传统量子进化算法中的精英保留策略,通过截断、比例、竞赛选择等方式对进化过程中优秀群体统计分析后构建整个种群的吸引子,避免了以单一个体为单位的学习方式,能较为全面地从整个优秀种群学习知识,并保留群体的优秀基因信息.同时,吸引子每代更新,避免了采用精英保留策略易陷入局部极值的问题.通过测试实验表明,提出的算法搜索精度和效率提高,收敛速度更快,算法综合性能提高. 展开更多
关键词 量子进化 统计学习 基因信息 背包问题 组合优化
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基于聚类排序选择方法的进化算法 被引量:4
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作者 徐开阔 唐常杰 +2 位作者 刘胤田 张天庆 段磊 《计算机科学与探索》 CSCD 2008年第3期321-329,共9页
为提高进化算法的效率,提出了聚类排序选择方法。主要工作有:(1)提出了新的种群内个体相似度度量,并使用种群所包含不同簇的数量来描述和度量种群的多样性;(2)为解决早熟问题提出了新的基于种群聚类和排序选择的聚类-排序选择方法;(3)... 为提高进化算法的效率,提出了聚类排序选择方法。主要工作有:(1)提出了新的种群内个体相似度度量,并使用种群所包含不同簇的数量来描述和度量种群的多样性;(2)为解决早熟问题提出了新的基于种群聚类和排序选择的聚类-排序选择方法;(3)导出了选择压力-种群多样性(SP-PD)方程,该方程能描述进化过程中选择压力随种群多样性变化的规律。在基于全面学习粒子群算法环境中作了详实的实验,对16个多峰函数进行了优化。实验结果表明,在10维和30维条件下,在15个函数优化中,新方法明显优于指数排序选择方法,最高能使精度提高4个数量级。 展开更多
关键词 聚类排序选择 进化计算 指数排序选择 早熟问题 基于全面学习的粒子群算法
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一种具有个体学习能力的演化算法
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作者 何峰 康立山 陈毓屏 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2002年第10期64-66,共3页
1引言 70年代由美国学者John H.Holland提出的遗传算法是一种借鉴生物界自然选择思想和自然遗传机制的全局搜索算法[1].它把问题的每一个可能解看作一个个体,而个体的集合则形成种群.算法在整个种群空间内随机搜索,按一定的评价函效对... 1引言 70年代由美国学者John H.Holland提出的遗传算法是一种借鉴生物界自然选择思想和自然遗传机制的全局搜索算法[1].它把问题的每一个可能解看作一个个体,而个体的集合则形成种群.算法在整个种群空间内随机搜索,按一定的评价函效对当前种群中每一个个体进行评价,然后基于个体的评价值按优胜劣汰原则选择出父体,再用变异、杂交等遗传算子作用于父体以产生新的个体形成下一代种群,如此反复,使种群不断进化,直至产生最终的解.因为演化算法在解决大空间、非线性、全局寻优等复杂问题时具有传统方法所不具备的独特的优越性,所以它得到了广泛的研究和应用. 展开更多
关键词 遗传算法 全局搜索算法 演化算法 个体学习能力
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基因学习算法及其在集合覆盖问题中的应用
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作者 金炳尧 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2000年第1期65-66,F004,共3页
在用传统方法解决一些复杂而规模较大的组合优化问题,尤其是NP难题,出现困难时,一些近似算法相继推出。启发式搜索法、模拟退火算法及进化算法等的出现,为解决这些优化问题提供了非常好的手段。近年来,出现了一种概率学习的进化计算模型... 在用传统方法解决一些复杂而规模较大的组合优化问题,尤其是NP难题,出现困难时,一些近似算法相继推出。启发式搜索法、模拟退火算法及进化算法等的出现,为解决这些优化问题提供了非常好的手段。近年来,出现了一种概率学习的进化计算模型,如Baluja的PBIL算法与Corno的自私基因算法。概率学习的进化计算模型通过不断地学习每一代的最优个体,最终收敛于最优或较优的解的等位基因概率,其过程描述如下: 展开更多
关键词 集合覆盖问题 基因学习算法 NP问题
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面向双层次选址路径问题的多任务强化演化优化方法研究 被引量:1
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作者 颜学明 梅乃丹 +1 位作者 敖卓盼 金耀初 《控制工程》 CSCD 北大核心 2023年第8期1450-1457,共8页
为提升双层次物流配送中心的选址和运输路径的整体优化性能,将双层物流选址路径问题看成是2个层不同的路径优化任务,提出一种多任务强化演化学习的双层次物流选址路径优化方法。首先,采用强化学习分别估计两层选址-路径问题中的上下节... 为提升双层次物流配送中心的选址和运输路径的整体优化性能,将双层物流选址路径问题看成是2个层不同的路径优化任务,提出一种多任务强化演化学习的双层次物流选址路径优化方法。首先,采用强化学习分别估计两层选址-路径问题中的上下节点分配选址概率;然后,设计基于分配概率的多任务交叉策略,并采用多因子演化算法协同优化不同层的物流选址路径,优化双层物流系统的成本。实验结果表明,提出的算法在求解双层物流选址路径优化问题上具有一定的优越性。 展开更多
关键词 双层次选址路径问题 强化学习 多任务演化算法 物流配送
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