一种改进的进化规划算法及其收敛性

1　引　言进化算法是一类借鉴生物界自然选择和自然遗传机制的随机搜索算法 ,主要包括遗传算法 ( genetic algorithms,GA)、进化规划 ( evolutionary programming,EP)和进化策略( evolution strategies,ES) [1 ] .遗传算法 ,进化策略和进化规划分别由 J.H.Holland,I.Rechenberg和 L.J.Fogel提出[2 ,3,4] .这些算法有许多相似性 ,且近年来都被应用于实值连续函数全局优化问题 ,并取得了较好的效果 .一些学者对进化算法的收敛性进行了分析[5,6,7,8] ,但总的说来 ,有关进化算法的理论研究成果目前还不是很多 ,尤其是进化规划和进化策略几…     

一种基于进化算法的非线性两层规划的快速全局优化方法

由于非线性两层规划具有非凸性、NP-难等计算困难，高效的算法并不多见。本文设计了一种新的进化算法，基于此进化算法提出了求解带有一重或多重下层的非线性两层规划的高效算法。该算法充分利用两层规划的结构特点。最后，给出了六个不同类型的算例，数值结果表明，本算法是快速和有效的。     

一种嵌入思维进化的新的进化算法

对于运筹学问题学中的函数优化问题,本文提出一种嵌入思维进化的新的进化算法,将思维进化计算(Mind Evolutionary Computation,MEC)的"趋同"和"异化"操作加入到进化算法中,充分利用其特有记忆机制、定向机制和探测与开采功能之间的协调机制的好性能,并加入K-meams聚类算法,保证群体多样性。最后,数值模拟验证了新算法的有效性。     

应急资源调度问题的改进进化规划算法研究

针对应急资源调度问题,建立一种多资源时间-成本调度模型。设计了进化规划算法的全局变异算子和局部变异算子,根据全局变异前后个体适应度值和分量值的变化趋势,实现定向变异。构建了具有惩罚系数的适应度函数,给出了改进的进化规划算法种群进化策略。计算实验表明,改进的进化规划算法具有较强的局部寻优能力,在收敛速度和求解精度方面优于比较的遗传算法、差分进化算法和进化规划算法,解决了标准进化算法的早熟收敛问题。     

一种基于DE算法和NSGA-Ⅱ的多目标混合进化算法

设计了一种新颖的基于差分进化算法和NSGA-Ⅱ的混合进化算法用来解决多目标优化问题。在此算法中,根据算法的搜索情况设计相应的自适应变异算子,以便在突变操作中找到Pareto解。同时,选择操作将基于NSGA-Ⅱ快速非优超排序和拥挤机制将父代与子代的双种群进行截短,确保最优解不会丢失并保证解的多样性。三个经典测试函数的仿真结果表明,文中算法在实现多目标优化问题的两个目标(获得收敛于真实Pareto前沿的解和解沿着前沿均匀扩展)方面表现出良好的综合性能。     

改进的非线性整数规划算法

通过对LUUS随机搜索算法的分析，本文首次提出了一种改进的随机定向搜索法（MRDISA）通过实例计算，说明该算法的优点是最优解的可靠性不受初始值X^(0)和初始搜索范围R^(0)的影响，并可用于求解高维约束非线性整数规划问题。     

一种求解非线性整数规划问题的填充函数算法(英文)

在本文中,对于求解非线性整数规划的问题,提出了一个新的填充函数和相应的算法,该函数只有一个参数,具有较好的可操作性.数值试验显示,该算法是有效和可靠的.     

求解全局优化问题的三角进化算法

This paper presents a hybrid heuristic-triangle evolution （TE） for global optimization. It is a real coded evolutionary algorithm. As in differential evolution （DE）, TE targets each individual in current population and attempts to replace it by a new better individual. However, the way of generating new individuals is different. TE generates new individuals in a Nelder- Mead way, while the simplices used in TE is 1 or 2 dimensional. The proposed algorithm is very easy to use and efficient for global optimization problems with continuous variables. Moreover, it requires only one （explicit） control parameter. Numerical results show that the new algorithm is comparable with DE for low dimensional problems but it outperforms DE for high dimensional problems.     

一种求解约束优化问题的改进差分进化算法

针对在处理约束优化问题时约束条件难以处理的问题,提出了一种求解约束优化问题的改进差分进化算法.即在每代进化前将群体分为可行个体和不可行个体两类,对不可行个体,用差量法将其逐个转化为可行个体,并保持种群规模不变,经过一序列的进化后,计算所有可行个体的适应度并找到问题的最优解.对5个经典函数进行了优化测试,测试结果表明提出的算法对求解约束优化问题是有效的.     

遗传规划的改进算法

通过改变遗传规划算法中初始群体的生成方法,改变变异策略和修正适应度函数,对遗传规划算法进行了改进,并通过符号回归数值实验对改进后算法的性能进行了测试,且将改进后的算法与改进前以及其它改进算法进行了比较,数值实验结果表明,改进后的算法有效地提高了遗传规划的效率。     

一种改进的禁忌搜索算法及其在连续全局优化中的应用

禁忌搜索算法是一种元启发式的全局优化算法,是局部搜索算法的一种推广,已被成功地应用于许多组合优化问题中。本文针对有界闭区域上的连续函数全局优化问题,提出了一种改进的禁忌搜索算法,并进行了理论分析和数值实验。数值实验表明,对于连续函数全局优化问题的求解该算法是可行有效的,并且结构简单,迭代次数较少,是一种较好的全局启发式优化算法。     

灰色非线性约束规划的改进引力搜索算法求解

灰色非线性约束规划是灰色系统中一个重要的优化问题.为求解灰色非线性约束规划,给出了一种改进引力搜索算法的求解方法.实验结果表明改进引力搜索算法对求解灰色非线性约束规划可行有效.     

Outcome-Space Cutting-Plane Algorithm for Linear Multiplicative Programming

This article presents an outcome-space pure cutting-plane algorithm for globally solving the linear multiplicative programming problem. The framework of the algorithm is taken from a pure cutting-plane decision set-based method developed by Horst and Tuy for solving concave minimization problems. By adapting this method to an outcome-space reformulation of the linear multiplicative programming problem, rather than applying directly the method to the original decision-set formulation, it is expected that considerable computational savings can be obtained. Also, we show how additional computational benefits might be obtained by implementing the new algorithm appropriately. To illustrate the new algorithm, we apply it to the solution of a sample problem.     

信赖域算法的修订算法

为了求得非线性优化问题的最优解,必须从收敛的可能性和收敛速度入手实现有效的计算方法.为此,通过改变作为搜索方向的下降方向,并适当修订信赖范围,在信赖域算法的基础上提出了一种修订的最优化问题的求解方法.计算方法的计算程序虽然有些复杂,但从整体收敛性和计算可行性方面来说是一个有效的方法.     

Multiobjective Search Algorithm with Subdivision Technique

This paper presents a multiobjective search algorithm with subdivision technique (MOSAST) for the global solution of multiobjective constrained optimization problems with possibly noncontinuous objective or constraint functions. This method is based on a random search method and a new version of the Graef-Younes algorithm and it uses a subdivision technique. Numerical results are given for bicriterial test problems.     

A Combined Algorithm for Fractional Programming

In this paper, we present an outer approximation algorithm for solving the following problem: max _xS {f(x)/g(x)}, where f(x)0 and g(x)>0 are d.c. (difference of convex) functions over a convex compact subset S of R ⁿ . Let ()=max _xS (f(x)–g(x)), then the problem is equivalent to finding out a solution of the equation ()=0. Though the monotonicity of () is well known, it is very time-consuming to solve the previous equation, because that maximizing (f(x)–g(x)) is very hard due to that maximizing a convex function over a convex set is NP-hard. To avoid such tactics, we give a transformation under which both the objective and the feasible region turn to be d.c. After discussing some properties, we propose a global optimization approach to find an optimal solution for the encountered problem.     

遗传算法的一种改进进化策略

在现有文献研究的基础上,对传统遗传算法的进化策略又作了进一步研究,提出了一种改进的进化策略.进化策略克服了传统遗传算法中交又得到的优秀个体有可能在变异过程中遭到破坏而不能生存的不足.另外取消了遗传算法中难以确定的交叉、变异概率,使交叉产生的新个体数增多,这样可增大产生更优秀个体的可能性,因而可使遗传算法的性能得到更好的改善.通过4个测试函数的测试计算,结果表明,给出的改进进化策略比传统遗传算法进化策略的运算速度明显提高,迭代次数明显减少,从而验证了提出的改进进化策略的有效性.     

整数规划的布谷鸟算法

布谷鸟搜索算法是一种新型的智能优化算法．本文采用截断取整的方法将基本布谷鸟搜索算法用于求解整数规划问题．通过对标准测试函数进行仿真实验并与粒子群算法进行比较,结果表明本文所提算法比粒子群算法拥有更好的性能和更强的全局寻优能力,可以作为一种实用方法用于求解整数规划问题．