一个解非线性0-1整数规划问题基于罚函数的混合粒子群优化算法(英文)

利用罚函数思想把非线性0-1整数规划问题转化为无约束最优化问题,然后把粒子群优化和罚函数方法结合构造出一个基于罚函数的混合粒子群优化算法,数值结果表明所提出的算法是有效的.

求解0-1整数规划问题的混沌遗传算法

针对一类特殊的0-1整数规划求解问题提出一种混沌遗传算法。该算法采用幂函数载波技术提高混沌搜索的充分性与遍历性,以混沌搜索算法得出的优化个体作为遗传算法的新群体进行交叉、变异等操作,提高种群质量,同时增加种群多样性,改善遗传算法的早熟问题。该算法被用于解决片上网络映射A3MAP(architec-ture-aware analytic mapping)0-1整数规划问题。实验仿真证明,该算法的收敛速度和解的精度均优于A3MAP-GA。

求解一类0-1整数规划问题的新方法——混沌搜索算法

首先对Logistic混沌变量的遍历区间[0,1]进行N等分;然后利用M个独立的混沌变量在这NM个等分区域中搜索最优解,从而将混沌搜索算法推广应用于解决一类0-1整数规划问题。将这一混沌搜索算法应用于靶场效能优化的仿真表明,此方法收敛速度快、精度高、简单、易于实现,而且可以避免传统算法易陷入局部最优的缺点。

分子信标芯片计算在0-1整数规划问题中的应用

生物芯片技术和DNA计算分别是近年来生命科学与信息科学的新兴研究领域,对信息高度并行的获取与处理是二者的本质特性.而0-1整数规划问题作为运筹学中一个重要的问题,到目前为止还没有好的算法.在DNA计算和DNA芯片基础上,提出了基于分子信标芯片解决0-1整数规划问题的DNA计算新模型.与以往DNA计算模型相比,该模型具有高信息量和操作易自动化的优点,同时指出分子信标芯片技术有望作为新型生物计算的芯片.

应用0-1整数规划解决FMS作业计划问题

本文应用0—1整数规化解决FMS中机床的工作任务分派问题,以保证机床的均匀负荷及缩短完成任务的时间。文中详细讨论了模型的建立及解法。计算机运行的结果,保证了这种方法的可行性。

转库流向优化模型——特殊0-1线性整数规划问题

对某钢铁企业出厂决策系统的子系统——转库流向优化问题进行了系统分析 ,在此基础上建立了数学模型 ,对这一类特殊的 0 - 1线性整数规划问题进行了研究。

求解0-1整数规划的混合粒子群优化算法

经典的粒子群是一个有效的寻找连续函数极值的方法,结合遗传算法的思想提出的混合粒子群算法来解决0-1整数规划问题,经过比较测试,6种混合粒子群算法的效果都比较好,特别交叉策略A和变异策略C的混合粒子群算法是最好的且简单有效的算法。对于目前还没有好的解法的组合优化问题,很容易地修改此算法就可解决。

0-1非线性混合整数规划的罚函数解法

本文中我们对一类0-1非线性混合整数规划的解法进行了探讨,通过罚函数把有约束问题化为相应的无约束问题,我们证明了可通过求解一个无约束非线性规划问题得到原问题的ε近似极小解,数值试验表明算法是有效的.

0-1整数规划问题的半自动化DNA计算模型

对一般的0-1整数规划问题提出了一种半自动化的DNA计算模型。首先产生所给定的0-1整数规划问题的所有可能解,然后设置对应于0-1整数规划问题的约束不等式的探针,利用这些探针设计半自动化装置对所有可能解进行自动分离,最终找出0-1整数规划问题的解。该模型的最大优点在于具有自动化的特点;同时,从理论上来讲,该模型适合含有任意变量的任意0-1整数规划问题的求解。

LINGO语言与0-1混合整数规划选址模型的再结合

目前现有的将LINGO语言和O-1整数规划模型结合解决物流配送中心选址的理论较多,但不完善,主要表现在建模时对费用的考虑不全面、编程时所使用的变量不统一和求解时使用的是算例,数据真实性不高。针对以上问题,论文对LINGO语言与0-1混合整数规划选址模型进行再结合。首先把与配送相关的物流活动分为进货、仓储和送货三大物流环节,由此将配送中心选址中所涉及到的费用分为进货运输费用、仓储费用和送货配送费用;其次对建模所涉及到变量进行科学的规范,并成功建立O-1整数规划模型;最后以邯郸交通运输集团物流配送中心选址为实例,运用所建立的0-1混合整数规划模型,编写相应的LINGO求解程序,通过运行得出邯运集团在石家庄、北京、邯郸建立配送中心此时费用最少,最终到达LINGO语言与0-1混合整数规划选址模型的完美结合。

基于0-1整数规划模型的水坝选址问题

针对赞比西河卡里巴大坝存在的问题,提出了一种应用于大坝选址的新方法,用于求解出大坝的具体位置和数量.该新方法运用了0-1整数规划,以低成本、高安全系数为目标,建立多目标0-1整数规划模型,并运用lingo软件求解出在赞比西河流域建立水坝的具体位置与数量.所建立的新多坝系统不仅可以满足赞比西河流域基本的水利用情况,而且还可应对一些突发的自然灾害.此法不仅克服了其他选址方法中数量单一、位置不明确等缺点,且具有原理简单、计算量小等优点.另外,还可将此模型用于其他选址问题上.

基于杂交链式反应的0-1整数规划问题计算模型

杂交链式反应因具有DNA链的设计简单且无酶等优点,现已广泛应用于核酸、蛋白质检测,生物传感器等领域.本文将0-1整数规划问题的解空间映射为二叉树,问题的解被映射为该二叉树从根节点至叶的有向路.发夹结构的DNA链被褪火在二维DNA折纸基底的订书钉链上,表示该二叉树.随后加入启动链诱发杂交链式反应,生成所有的路.根据0-1整数规划问题的约束条件设计探针,逐步搜索满足约束条件的路,得到所求0-1整数规划问题的最优解.模型的优点是编码简单,减少了搜索过程中的人工干预,可靠性高.

用于求解0-1型整数规划问题的新算法研究

本文针对0-1型整数规划问题的求解算法进行研究,在分析了常用典型算法的求解原理和过程的基础上,提出了一种新的算法———Cards-flipping算法。该算法在此类问题的计算上具有通用性,其可靠性与精度等效于枚举法,求解过程中无需遍历各中间解的目标值即可按照最优顺序依次检验中间解,找到的第一个可行解即为最优解,因此求解效率较高。通过对该算法的数学证明以及大量的算例分析,证明了算法的有效性和实用性。

多核集群任务分配问题的0-1整数规划求解模型

研究了典型多核集群任务分配中的节点内通讯特性。基于0-1整数非线性规划模型和线性松弛技术,给出了一种0-1整数线性规划任务分配问题求解优化模型。由于节点内的通讯量与通讯延迟较大,以最小化计算代价和节点间通讯代价为研究目标的传统求解模型具有严重的局限性,而该求解模型考虑了节点内通讯代价,并采用了线性规划松弛技术,其目标是最小化计算代价、节点间通讯代价和节点内通讯代价。计算结果验证了提出的模型的有效性。

0-1整数规划模型在混合方案的经济性比选中的应用

在技术经济分析评价中,常见一类混合方案的经济性比选,采用传统方法评价比选比较繁琐,通过把混合方案的经济性比选抽象为0-1整数规划模型,并首次利用功能强大的开源、免费统计软件Rglpk包,结合具体混合方案实例求解模型。

基于特征列算法的0-1整数规划问题

特征列方法又称吴方法,其在数学理论研究、理论物理等诸多领域都得到了广泛的应用,是计算机代数领域的一种重要的方法,它通过引入三角列和升列等概念来达到多项式方程组的消元求解目的.解整数规划问题即是先将问题转化为多项式方程组的求解问题,然后再求解此方程组的过程.本文探讨了特征列算法在整数规划中的0-1规划的应用.通过特征列消元算法理论的研究得出了一个基于吴方法的0-1规划问题的算法,并给出了利用数学软件maple的求解方法.

DNA折纸术在0-1整数规划问题中的应用

DNA折纸术是自组装在纳米技术方面的应用,具有构造几乎任何复杂二维纳米级图形的能力。文中将DNA折纸术应用于求解0-1整数规划问题,构造约束条件中变量的特殊DNA链,使其与初始数据池中的DNA链发生杂交反应形成二级结构。根据反应后DNA链长度不同的特点,用凝胶电泳操作分离出不满足条件的DNA链,从而得到问题的解。与以往的DNA计算模型相比,该模型的并行性得到了大幅度的提高,通过逐步缩小解空间,减少了实验操作的复杂度,可以解决变量更多、更为复杂的0-1规划问题。

基于多级抽取的0-1整数规划问题的DNA算法

DNA计算是一种借助于分子生物技术进行计算的新方法,在解决一类困难问题特别是NP-完全问题上具有硅计算机无法比拟的优势,利用DNA计算求解0-1整数规划问题的研究具有重大的意义。基于多级分离模型解决0-1整数规划问题,且给出DNA算法。通过一个实例给出了操作的步骤。

基于动态规划法求解动态0-1背包问题

随机时变背包问题(RTVKP)是一种动态组合优化问题,也是一种典型的NP-hard问题。由于RTVKP问题中物品的价值、重量和背包载重均是动态变化的,导致问题的求解非常困难。在动态规划法基础上,提出了一种求解背包载重随机变化的RTVKP问题的确定性算法,分析了其复杂度和成功求解需要满足的条件。对两个大规模实例的计算表明,该算法是求解RTVKP问题的一种高效算法。

0-1整数规划在水源地开采井最优布局中的应用研究

新建水源地如何最优布井 ,对水源地开采运行具有重大影响。本文介绍了 0 - 1整数规划及其求解方法 ,并结合一个实际问题进行说明。作者应用 0 - 1整数规划方法建立了北京密怀顺平原区拟建水源地最优布井的地下水管理模型 ,采用响应矩阵法将地下水模拟模型和管理模型相耦合 ,运用分支 -定界法求出最优井位 ,并将优化井位与原拟定井位的计算结果进行了对比。结果表明 ,0 - 1整数规划能很好地解决最优布井问题 ,对水源地规划、基坑降水、地下水人工回灌等方面都具有一定的指导意义。