基于区块进化算法求解置换流水车间调度问题

针对置换流水车间调度问题,提出了一种混合区块模型的全局进化算法。通过对优秀染色体的统计与采样构建位置矩阵概率模型,并依关联规则挖掘出具有优势信息的连续或不连续基因组成优势区块,结合优势区块与概率模型组合出高适应度的人造解;依劣势染色体构建突变概率模型,指导后期的基因突变操作。提出基于位置概率交换与NEH插入两种高效局部搜索方法,以进一步筛选优势解。通过对Reeves和Taillard标准测试集的仿真测试和算法比较验证了所提出算法出色的搜寻能力和有效性。

求解旅行商问题的多样化搜索帝国竞争算法

帝国竞争算法是一种局部搜索能力较强的群智能优化算法,但过度的局部搜索会导致多样性丢失并陷入局部最优。针对这一问题提出基于多样化搜索的帝国竞争算法(MSSICA)。将国家定义为一条可行解,将王国定义成四种特性不同的组合人造解方式。在搜索时使用区块机制保留各自的优势解片段,并对不同的帝国使用差异化的组合人造解方式以搜索不同解空间的有效可行解信息。在陷入局部最优时,使用多样化搜索策略注入均匀分布的可行解替换较无优势的解以提升多样性。实验结果显示,多样化搜索策略可以有效地改善帝国算法的求解多样性,并提升求解质量与稳定性。

基于区块挖掘与重组的启发式算法求解置换流水车间调度问题

组合优化广泛应用于任务问题,例如旅行推销员问题(Traveling Salesman Problem,TSP)、调度问题等。文中提出基于进化式的区块模型(Evolutionary-Based Block Model,EBBM)来提升优化算法的收敛效果,以避免陷入局部优化困境。区块的主要思想是从染色体中找到关键区块,并使用这些区块来改进进化式算法(Evolutionary Algorithms,EAs)以求解组合优化问题(Combinatorial Optimization Problems,COPs)。区块是一种挖掘染色体中基因对演化影响的信息,包含了对进化有帮助的信息以及阻碍进化的信息,所提方法借助区块信息指引算法的演化方向,通过两种不同信息的相互影响,不仅提高了算法的收敛速度,还提高了算法求解的多样性,从而达到求解稳定性高和求解质量优良的目标。文中提出的区块机制包括构建概率矩阵,通过关联规则生成区块并应用块来构建人造染色体。由于将区块作为构建人造解的基本单位,因此通过关联规则所挖掘的区块不仅具有多样性,还能按照设定置信度的大小控制演化过程所需的区块信息强度。最后为评估所提算法的求解能力,以置换流水车间调度问题(Permutation Flow-shop Scheduling Problem,PFSP)为测试的例题,采用平均误差率、最佳误差率以及收敛曲线图探讨算法的求解效果。实验结果表明,通过正反信息所产生的区块机制有助于提高收敛效果,且可避免陷入局部优化问题。

Role of Naval Architects in Ship Recycling

The paper identifies twelve elements of ship recycling recycling system. The source and items of knowledgebase for ship and highlights their respective roles and duties in a proposed ship recycling have been brought out. A new philosophy focusing clean and safe ship recycling namely design for ship recycling has been introduced based on principles such as ecofriendliness, engineering efficiency, energy conservation and ergonomics. The role of naval architects in ship recycling industry has been described based on the above factors. The paper brings out the role of naval architects in ship recycling the way it has been practiced worldwide and proposed by regulatory bodies. The authors have brought out the new concept of design for ship recycling and various aspects of it. The role of naval architects in the practice of this new design philosophy which is ready to be embraced by the maritime industry has been reiterated.