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基于组合变异和分组优化的单亲遗传算法求解旅行商问题
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作者 周琴 谭代伦 《六盘水师范学院学报》 2024年第3期45-54,共10页
针对遗传算法求解旅行商问题存在收敛速度慢、容易陷入局部最优等问题,提出了基于组合变异和分组优化的单亲遗传算法。算法设计了由双侧倒序、近邻交换、跳跃基因构成的组合变异算子,用于扩大搜索范围,增强种群的多样性;经过精英优选后... 针对遗传算法求解旅行商问题存在收敛速度慢、容易陷入局部最优等问题,提出了基于组合变异和分组优化的单亲遗传算法。算法设计了由双侧倒序、近邻交换、跳跃基因构成的组合变异算子,用于扩大搜索范围,增强种群的多样性;经过精英优选后,将种群按适应度优劣分为两组作局部优化,对优质互异组依次采用插入和2opt算子,加快进化收敛速度;对普通组用倒序算子,增强其跳出局部最优的能力。仿真实验表明,对于中小型规模的旅行商问题,该算法在收敛速度和求解能力上得到明显改善和增强。 展开更多
关键词 旅行商问题 单亲遗传算法 组合变异策略 精英优选 分组局部优化策略
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模拟植物生长算法在组合优化问题中的应用:研究进展 被引量:11
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作者 曹策俊 李从东 +2 位作者 杨琴 王玉 刘桔 《技术经济》 CSSCI 北大核心 2017年第5期127-136,共10页
首先介绍了系统文献综述方法论与操作流程,从不同维度给出了文献分类标准;然后基于行政机构和出版来源分类标准,梳理了模拟植物生长算法(PGSA)的研究现状;接着分别针对电力系统、应急管理、设施选址、斯坦纳树、车间调度和旅行商等组合... 首先介绍了系统文献综述方法论与操作流程,从不同维度给出了文献分类标准;然后基于行政机构和出版来源分类标准,梳理了模拟植物生长算法(PGSA)的研究现状;接着分别针对电力系统、应急管理、设施选址、斯坦纳树、车间调度和旅行商等组合优化问题,对PGSA应用的代表性研究进行了综述,重点介绍了PGSA在若干领域的应用;最后从不同视角总结了已有研究成果,并指出PGSA解决组合优化问题的未来研究方向和具体内容。 展开更多
关键词 模拟植物生长算法 组合优化问题
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关于求解难组合优化问题的蚁群优化算法 被引量:15
3
作者 李有梅 王文剑 徐宗本 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2002年第3期115-118,共4页
1.引言组合优化问题在规划、调度、资源分配、决策等工程问题中有着非常广泛的应用.在问题规模较小时,可以使用分支定界法或动态规划方法等来求解.当问题规模增大时,解的数目虽然有限,但呈指数增长,要在合理时间内求得准确的最优解实际... 1.引言组合优化问题在规划、调度、资源分配、决策等工程问题中有着非常广泛的应用.在问题规模较小时,可以使用分支定界法或动态规划方法等来求解.当问题规模增大时,解的数目虽然有限,但呈指数增长,要在合理时间内求得准确的最优解实际上已不可能.为此,人们设计了各种启发式算法.近年来,最重要和最有希望的一个研究领域是构造'师法自然'的启发式.它们类比社会系统、物理系统、生物系统等的运行机制,设计算法在问题的解空间中进行非确定性搜索. 展开更多
关键词 组合优化问题 蚁群优化算法 启发式算法 遗传算法
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多尺度量子谐振子算法在组合优化问题中的性能分析 被引量:8
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作者 王鹏 黄焱 +1 位作者 安俊秀 李建平 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期469-474,共6页
多尺度量子谐振子算法(MQHOA)是一种基于一维量子谐振子波函数原理提出的新优化算法,该文在MQHOA框架下构建了旅行商问题(TSP)的求解流程和方法,研究了算法的物理意义和理论收敛过程。通过对12组TSP标准测试数据集的实验表明,根据算法... 多尺度量子谐振子算法(MQHOA)是一种基于一维量子谐振子波函数原理提出的新优化算法,该文在MQHOA框架下构建了旅行商问题(TSP)的求解流程和方法,研究了算法的物理意义和理论收敛过程。通过对12组TSP标准测试数据集的实验表明,根据算法物理模型要求的高斯邻域生成方法优于随机邻域生成方法,而且MQHOA算法对TSP问题的求解结果在获得最优解的概率和多次实验的平均最小距离两个指标上都要优于模拟退火算法,与其他算法对比也证明了该算法具有较好的性能。同时还研究了在规则城市数据集条件下算法的性能和收敛情况。这些结果证明MQHOA算法可以较好地被应用于组合优化问题。 展开更多
关键词 组合优化 多尺度量子谐振子算法 优化算法 旅行商问题
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一种求解集合组合问题的离散粒子群优化模型 被引量:6
5
作者 陈自郁 何中市 何静媛 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期141-146,共6页
针对变长集合组合优化问题,提出了一种离散粒子群优化模型.该模型将集合的概念和运算引入粒子群优化中,定义了一个可变集合搜索空间,并重新定义了粒子的位置、速度及作用于此空间的运算规则,既保留了粒子群本身的优化特性,又体现了集合... 针对变长集合组合优化问题,提出了一种离散粒子群优化模型.该模型将集合的概念和运算引入粒子群优化中,定义了一个可变集合搜索空间,并重新定义了粒子的位置、速度及作用于此空间的运算规则,既保留了粒子群本身的优化特性,又体现了集合组合优化的特点.采用典型的变长集合组合优化问题——背包问题来验证此模型的性能,并与二进制粒子群优化(BPSO)算法进行了对比.结果表明,该模型具有较强的寻优能力和更高的稳定性. 展开更多
关键词 集合 组合优化 离散粒子群优化 背包问题
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组合优化问题中遗传算法的局限性及其改进模式 被引量:11
6
作者 韩生廉 武晓今 倪萌 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2002年第2期219-222,共4页
遗传算法在解决多峰函数求解、多目标规划和生产调度等问题时 ,相比其它优化算法具有一定的优势 ,但仍存在严重的局限性 ,尤其表现在组合优化的求解问题中。为此 ,提出一种“生物进化过程 =遗传操作 +免疫功能”的新模式 ,并通过生产调... 遗传算法在解决多峰函数求解、多目标规划和生产调度等问题时 ,相比其它优化算法具有一定的优势 ,但仍存在严重的局限性 ,尤其表现在组合优化的求解问题中。为此 ,提出一种“生物进化过程 =遗传操作 +免疫功能”的新模式 ,并通过生产调度的求解问题验证了该算法的有效性。 展开更多
关键词 组合优化问题 遗传算法 局限性 改进模式
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一种求解组合优化问题的演化算法 被引量:9
7
作者 刘道海 方毅 黄樟灿 《武汉大学学报(理学版)》 CAS CSCD 北大核心 2002年第3期315-318,共4页
从蚁群算法中得到启示,将信息素的观点引入到求解组合优化问题的演化算法之中,提出了一种基因优化算法.该算法直接在基因的层面上进行优化,能学习劣解的基因,并用信息熵作为结束条件的判据.最后用该算法解决了两个典型的组合优化问题,... 从蚁群算法中得到启示,将信息素的观点引入到求解组合优化问题的演化算法之中,提出了一种基因优化算法.该算法直接在基因的层面上进行优化,能学习劣解的基因,并用信息熵作为结束条件的判据.最后用该算法解决了两个典型的组合优化问题,取得了较好的结果. 展开更多
关键词 组合优化问题 演化算法 蚊群算法 信息素
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组合优化调度问题求解方法 被引量:9
8
作者 张居阳 孙吉贵 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2003年第2期9-16,共8页
Optimization schedule problem is this kind of problem that people often meet in the field of industrial manufacture,transportation and traffic. A good schedule scheme can improve the efficiency of production and reduc... Optimization schedule problem is this kind of problem that people often meet in the field of industrial manufacture,transportation and traffic. A good schedule scheme can improve the efficiency of production and reduce the cost of production. So scholars in all of the related fields have high regard for schedule problem at all times. This paper describes the method and technology about combinatorial optimization schedule problems. The research state and advances in this field are reviewed and surveyed. At the end of the paper an approach to solving Job Shop problem,a representative paradigm in schedule problem ,is introduced and discussed concretely. 展开更多
关键词 组合优化 调度问题 最优化问题 函数优化
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组合优化问题简约与算法推演 被引量:5
9
作者 郑宇军 薛锦云 凌海风 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第9期1985-1993,共9页
针对组合优化类问题定义了代数结构模型,从问题的形式规约出发,通过一阶谓词和量词演算将问题逐步简约为搜索空间更小、复杂度更低的子问题,根据问题的简约关系推导出求解算法,并在构造算法的同时也证明了算法的正确性.开发了原型系统... 针对组合优化类问题定义了代数结构模型,从问题的形式规约出发,通过一阶谓词和量词演算将问题逐步简约为搜索空间更小、复杂度更低的子问题,根据问题的简约关系推导出求解算法,并在构造算法的同时也证明了算法的正确性.开发了原型系统以支持上述形式化的开发过程.这种算法推演技术能够显著提高算法程序设计的自动化水平,而问题简约的思想也更有利于对算法本质特征的理解. 展开更多
关键词 组合优化问题 问题简约 算法推演 PAR(partition-and-recur) 正确性证明
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基于和声搜索算法求解组合优化问题 被引量:7
10
作者 李宁 刘建芹 贺毅朝 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2012年第4期1041-1044,共4页
为了能够应用和声搜索算法(HSA)求解组合优化问题,基于HAS的三种操作的离散化实现提出了一种二进制和声搜索算法(BHSA),并将BHSA用于求解著名的k-可满足性(k-SAT)问题和0-1背包问题,通过与粒子群优化(BPSO)和遗传算法(GA)的实例计算对... 为了能够应用和声搜索算法(HSA)求解组合优化问题,基于HAS的三种操作的离散化实现提出了一种二进制和声搜索算法(BHSA),并将BHSA用于求解著名的k-可满足性(k-SAT)问题和0-1背包问题,通过与粒子群优化(BPSO)和遗传算法(GA)的实例计算对比验证了新算法的可行性与有效性。 展开更多
关键词 进化算法 二进制和声搜索 组合优化 k-SAT问题 0-1背包问题
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用改进的噪声混沌神经网络模型求解组合优化问题 被引量:5
11
作者 谢传泉 何晨 诸鸿文 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期351-354,共4页
混沌模拟退火方法 (CSA)在解决组合优化问题时有很强的搜索能力 .其中系数α代表能量函数对动态性的影响 ,α太大 ,能量函数影响太强 ,以至于无法得到暂态混沌现象 ,α太小 ,能量函数的影响太弱 ,从而无法收敛到最优解 .提出了一种自适... 混沌模拟退火方法 (CSA)在解决组合优化问题时有很强的搜索能力 .其中系数α代表能量函数对动态性的影响 ,α太大 ,能量函数影响太强 ,以至于无法得到暂态混沌现象 ,α太小 ,能量函数的影响太弱 ,从而无法收敛到最优解 .提出了一种自适应参数动态调整方法 ,随着能量函数的逐渐减小 ,通过加大 α,保持能量函数在整个搜索过程中对搜索动态性保持一定的影响 ,从而加快搜索速度 ,同时保持搜索的精度 .计算机仿真结果表明 ,在保持和增强搜索能力的同时 ,文中动态参数算法所用时间与现有的算法相比可以减少 2 0 %~ 5 0 % . 展开更多
关键词 噪声 混沌 神经网络模型 组合优化问题 推销员问题
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一种求解最优机组组合问题的随机扰动蚁群优化算法 被引量:16
12
作者 郝晋 石立宝 周家启 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2002年第23期23-28,共6页
针对蚁群优化算法中易出现的停滞现象 ,设计出一种新颖的随机扰动蚁群优化算法。该算法包含了两个重要方面 :一是提出了采用倒指数曲线来描述的扰动因子 ;二是设计出了相应的随机选择策略和扰动策略。此外 ,还对该算法中参数的选取方法... 针对蚁群优化算法中易出现的停滞现象 ,设计出一种新颖的随机扰动蚁群优化算法。该算法包含了两个重要方面 :一是提出了采用倒指数曲线来描述的扰动因子 ;二是设计出了相应的随机选择策略和扰动策略。此外 ,还对该算法中参数的选取方法及取值范围进行了研究和探讨。利用该算法求解最优机组组合问题 ,并在模型的转化、约束项的处理等方面进行了深入的分析。通过对两个测试系统进行计算 ,并与基本蚁群算法进行比较 ,证明了该算法可以有效地克服基本蚁群算法计算时间较长和容易出现停滞现象的缺陷 ,具有更好的全局优化能力。 展开更多
关键词 最优机组组合问题 随机扰动蚁群优化算法 电力系统 非线性规划
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改进的装炉组合问题建模与优化算法 被引量:6
13
作者 王志刚 刘全利 王伟 《控制工程》 CSCD 北大核心 2010年第2期197-201,204,共6页
针对罩式炉退火生产中的钢卷组合堆垛优化问题,建立了以最小化钢卷组炉总加热时间为目标的数学模型。模型综合考虑了钢卷自身属性以及生产工艺约束条件等因素对钢卷组炉加热处理时间的影响。在分析罩式炉退火加热工艺规范的基础上,提出... 针对罩式炉退火生产中的钢卷组合堆垛优化问题,建立了以最小化钢卷组炉总加热时间为目标的数学模型。模型综合考虑了钢卷自身属性以及生产工艺约束条件等因素对钢卷组炉加热处理时间的影响。在分析罩式炉退火加热工艺规范的基础上,提出了一种改进自适应遗传算法对模型求解。算法首先类比装炉组合问题与一维装箱问题的相似点分组编码染色体,借鉴装箱问题的优化思想改善初始解种群质量;然后在工艺规则的指导下对遗传基因进行启发式交叉和变异,变异率和交叉率随种群收敛程度自适应调整以保证种群多样性和全局收敛性;最后结合局部穷举搜索方法实现了对上述模型的优化计算。仿真对比实验以及现场实际应用效果均表明该算法相对其他算法的优越性。 展开更多
关键词 罩式炉退火 组合优化 装箱问题 分组遗传算法
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一种改进蚁群算法组合优化问题的研究 被引量:19
14
作者 孙泽宇 魏巍 《计算机仿真》 CSCD 北大核心 2010年第8期194-197,共4页
在优化算法问题的研究中,蚁群算法是一种新型的启发式算法,具有较强的鲁棒性和搜索性,已广泛地应用于人工智能、模式识别、系统控制等工程领域。随着研究的深入开展,蚁群算法出现了收敛速度过慢、易陷入局部最优解等缺点。针对蚁群算法... 在优化算法问题的研究中,蚁群算法是一种新型的启发式算法,具有较强的鲁棒性和搜索性,已广泛地应用于人工智能、模式识别、系统控制等工程领域。随着研究的深入开展,蚁群算法出现了收敛速度过慢、易陷入局部最优解等缺点。针对蚁群算法存在的不足,为提高组合优化的性能,算法提出了改变局部信息素的迭代更新规则和改进全局更新策略,并对相应参数做动态设置,进而抑制了早熟现象出现,减少了冗余码的产生,提高了全局的搜索能力,加快了系统的收敛速度。通过对旅行商问题仿真实验,表明算法的有效性和可行性,并达到了精度要求。 展开更多
关键词 蚁群算法 组合优化 旅行商问题 信息素
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以TSP为代表的组合优化问题研究现状与展望 被引量:17
15
作者 严晨 王直杰 《计算机仿真》 CSCD 2007年第6期171-174,247,共5页
旅行商问题(TSP)是运筹学的著名命题,也是目前研究最为广泛的组合优化问题之一。对TSP的研究成果将对求解NP类问题产生重要影响。首先给出组合优化问题和TSP问题的基本概念。然后综述了以TSP为代表的组合优化问题的研究历史和现状,并着... 旅行商问题(TSP)是运筹学的著名命题,也是目前研究最为广泛的组合优化问题之一。对TSP的研究成果将对求解NP类问题产生重要影响。首先给出组合优化问题和TSP问题的基本概念。然后综述了以TSP为代表的组合优化问题的研究历史和现状,并着重对传统方法和启发式现代智能优化算法做了比较。最后对智能优化算法中的研究热点以及在TSP问题上的应用做了展望,预测了未来技术难点,并对今后可进一步研究的问题做了探讨。 展开更多
关键词 旅行商问题 组合优化 启发式算法 智能优化算法 综述
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特征统计算法及其在NP组合优化问题上的应用 被引量:5
16
作者 刘志宏 胡永明 施工 《科技导报》 CAS CSCD 2006年第11期28-30,共3页
特征统计算法是为了解决复杂多极值优化问题而开发的一种新的全局优化算法。为了检验该算法的性能,应用它在一类具有代表性的NP组合优化问题-旅行商问题(TSP)上作了计算。结果发现,该算法虽不是专为TSP问题而开发,却在该问题上取得了很... 特征统计算法是为了解决复杂多极值优化问题而开发的一种新的全局优化算法。为了检验该算法的性能,应用它在一类具有代表性的NP组合优化问题-旅行商问题(TSP)上作了计算。结果发现,该算法虽不是专为TSP问题而开发,却在该问题上取得了很好的结果。所得到的结果表明,特征统计算法可以作为解决这类NP组合优化问题的一个新的途径。 展开更多
关键词 特征统计算法(CSA) NP问题 组合优化
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基于Anytime算法的组合优化问题求解 被引量:2
17
作者 郭宝贵 陈小平 +3 位作者 杨琪 王煦法 王颖波 章晓良 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2000年第5期12-14,共3页
介绍一种基于Anytime算法的组合优化问题求解框架,并报告了对TSP问题进行求解的实验。实验结果表明,上述框架可以较好地协调问题的复杂度与求解时间要求之间的冲突。
关键词 组合优化问题 ANYTIME算法 TSP问题
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一种改进混沌神经网络及其在组合优化问题中的应用 被引量:3
18
作者 毛亚林 张国忠 +1 位作者 周明 朱斌 《山东大学学报(工学版)》 CAS 2005年第2期72-76,共5页
在传统的混沌神经网络模型基础上,提出了一种改进的混沌神经网络(ICNN) .通过引入时变的输出函数增益和修正自反馈系数的表达式,使该模型可有效地控制Sigmoid输出函数图形的陡度和模型演化中混沌动态的收敛过程,从而拥有更丰富的神经动... 在传统的混沌神经网络模型基础上,提出了一种改进的混沌神经网络(ICNN) .通过引入时变的输出函数增益和修正自反馈系数的表达式,使该模型可有效地控制Sigmoid输出函数图形的陡度和模型演化中混沌动态的收敛过程,从而拥有更丰富的神经动力学特性与初值鲁棒性.该模型可有效地解决一系列组合优化问题(COP) ,解决了10个与4 展开更多
关键词 改进混沌神经网络 组合优化问题 旅行商问题 模型
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组合优化问题的神经网络解─—装箱问题和背包问题的求解 被引量:2
19
作者 章炯民 陶增乐 吴文娟 《华东师范大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 1998年第4期102-105,共4页
关键词 组合优化问题 神经网络解法 装箱问题 背包问题
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单亲遗传模拟退火及在组合优化问题中的应用 被引量:10
20
作者 曹恒智 余先川 《北京邮电大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期38-41,共4页
基于模拟退火算法(SA)、遗传算法(GA)、单亲遗传算法(PGA)、遗传模拟退火算法(SAGA)理论的优缺点,比照SAGA,并根据SA和PGA的优势互补性,提出了一种融合SA和PGA的新算法,即单亲遗传模拟退火算法(SAPGA).结合SA、PGA的优点,对PGA中每一代... 基于模拟退火算法(SA)、遗传算法(GA)、单亲遗传算法(PGA)、遗传模拟退火算法(SAGA)理论的优缺点,比照SAGA,并根据SA和PGA的优势互补性,提出了一种融合SA和PGA的新算法,即单亲遗传模拟退火算法(SAPGA).结合SA、PGA的优点,对PGA中每一代操作内部的基因重组操作进行了改进,同时改变了传统的降温方式及在两代操作之间加入的染色体按适应度函数大小排列的过程.用3组城市数据的旅行商问题(TSP)对上述5种算法进行了仿真实验,结果表明,SAPGA的平均最优解始终最小,收敛所用时间始终最短. 展开更多
关键词 旅行商问题 遗传算法 单亲遗传算法 模拟退火算法 组合优化
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