用于多目标双层优化的嵌套遗传算法——以混装线规划为例

多目标优化问题(Multi-objective Optimization Problem,MOP)是针对两个或多个冲突目标的决策问题。传统的解决方案的顺序优化方法只能找到单个问题的最优解,很难获得整体最优解;而归一化方法以加权和的形式简化了复合冲突目标函数,但权重是高度主观的,且会牺牲一些目标,因而都难以得到理想的结果。MOP的目标是协调和合并所有目标。为此提出了一个多目标双层优化模型。通过两级层次优化机制建立了两个相互关联的目标之间的协调模型。针对双层规划模型,提出了一种双层嵌套遗传算法及其相应的编码策略。以一个混合模型焊装生产线的平衡和排序问题为例,将所提算法和传统归一化方法、顺序优化方法进行对比,证明了所提出的多目标双层优化模型的可行性和有效性。