主通道位置不固定的设施布局问题多目标优化模型及算法

以物流中心设施布局问题为对象,提出了考虑出入口及主通道位置不固定情况下的设施布局问题的多目标优化模型并设计了其改进的遗传算法。首先,以物料搬运成本最小、活动关系密切度最大和面积利用率最大为目标,构建了考虑出入口位置不固定条件下的具有I型主通道的设施布局多目标优化数学模型。然后,设计了一种改进的遗传算法,包括:改进的编码、解码方法,追加了解码修正操作,基于惩罚函数策略的适应度函数等。实例测试表明,本算法的执行效率高而且结果稳定,优化效果好,布局结果紧凑适用。     

基于改进遗传算法的集合覆盖问题

集合覆盖问题是组合优化中的典型问题,在日常生活中有着广泛的应用.提出了一种改进遗传算法来解决集合覆盖问题.算法对标准遗传算法的改进主要表现在:1)结合启发式算法和随机生成,设计了新的产生初始种群的方法;2)引入修补操作处理不可行解使其转换成可行解;3)对重复个体进行处理再利用;4)对多点交叉进行推广,提出了新的交叉算子;5)针对可行解和不可行解,采取两种自适应多位变异操作.数值实验结果表明该算法对于解决规模较大的集合覆盖问题是有效的.     

改进遗传算法优化非线性规划问题

针对遗传算法在处理优化问题上的独特优势,主要研究遗传算法的改进,并将其应用于优化非线性规划问题.在进化策略上,采用群体精英保留方式,将适应度值低的个体进行变异;交叉算子采用按决策变量分段交叉方式,提高进化速度;在优化有约束非线性规划问题时,引入算子修正法,对非可行个体进行改善.MATLAB仿真实验表明,方法是一种有效的、可靠的、方便的方法.     

车辆路径问题的改进遗传算法

提出一种基于遗传算法的求解车辆路径问题的新算法,避免传统遗传算法处理不可行约束条件中惩罚项系数选取不当所出现的问题.同时,通过现实例子分析该算法的优劣性,实验结果表明该算法是一种有效的算法.     

基于遗传算法的生产批量优化问题

本文针对生产费用、生产准备费用和库存费用综合指标最小的最优的能力约束生产批量问题,建立基于遗传算法的数学模型,通过模拟试验及实际问题的计算验证了算法的可行性。     

基于二叉树的遗传算法求解设施平面布局优化

针对设施布局优化问题,使用二叉树的顺序遍历结构,结合设施顺序、相互关系及位置等因素形成新的染色体编码形式.以设施相邻性和随机原则相结合产生初始解,针对染色体的三段编码分别进行遗传操作,运用动态原则和反馈机制改进算法的惩罚函数.通过典型案例验算表明,本论文提出的算法在寻优效果和执行效率上有一定地改善.     

工序顺序柔性的作业车间调度问题的改进遗传算法求解

针对在工艺设计中提供工序顺序柔性的作业车间调度问题,总结了该问题中柔性工序顺序的类型和特点,并提出了一种求解该问题的改进遗传算法.以尽可能缩短制造周期为目标,结合问题特点,改进了染色体的编码方式,在常用的基于工序顺序的编码方法上融入了基于柔性工序顺序的编码方法,并据此设计了相应的交叉、变异等操作,防止遗传过程中不可行解的产生,避免染色体修复,提高求解效率.最后以MATLAB为工具用某轴承公司的实际生产数据对该算法进行了仿真.通过与不考虑工序顺序柔性的作业车间调度问题遗传算法求解结果进行对比,证明了该算法可行性和有效性.     

二维混合布局问题的组合优化模型及算法

本文以卫星仪器舱布局优化设计问题为背景，分别以矩形和圆形为各种仪器的表征图元，建立二维混合布局的组合优化模型，并给出其主要性质和算法     

基于遗传算法的快慢充充电站综合布局优化研究

随着能源和环境问题的日益加剧,电动汽车产业逐渐兴起.作为其运营所必须的基础配套服务设施,充电站的布局优化对于处在发展初期的电动汽车大规模推广应用具有重要意义.兼顾建设运营方和电动汽车用户方综合利益,以目标区域内建设快速充电站和慢速充电站综合费用最小化为目标,以满足电动汽车用户最大充电需求,保证用户充电便利性为约束条件,综合考虑地理位置、充电需求等因素建立了多等级电动汽车充电设施选址模型,并利用遗传算法求解模型.最后,算例表明所提出的方法和模型对目标区域电动汽车充电站的优化布局具有一定可行性和合理性.     

具有公用点的阀门布局问题

考虑一个简单的真空系统。它由机械泵、扩散泵和被抽的真空器件所组成。系统的工作分两个阶段。在第一阶段,机械泵直接抽真空器件使其真空度达10~(-3)左右。在第二阶段,机械泵通过扩散泵抽真空器件使其真空度达10~(-6)左右。很明显,在两个阶段中,系统的连接状态是不同的。为了实现不同连接状态之间的转换。系统中配置着阀门。阀门控制着连接管道的通和断。一个出现在真空系统设计中的问题是这样的:已知系统所     

基于圆形件排样问题的遗传算法研究

排样性问题是一类优化求解问题,在遗传算法求解过程中,若所用的算法是不收敛的,则无法得到最优解.给出了一种混合式遗传算法,并证明了算法是完全收敛的,能够得到全局最优解.     

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。     

一种改进的遗传k-means聚类算法

在经典的k-means聚类算法中,聚类数k必须事先给定,然而在现实中k很难被精确的确定.本文提出了一种改进的遗传k-means聚类算法,并构造了一个用来评价分类程度好坏的适应度函数,该适应度函数考虑的是在提高紧凑度(类内距)和分离度(类间距)的同时使得分类个数尽可能少.最后采用两个人工数据集和三个UCI数据集对k-means聚类算法(KM),遗传聚类算法(GA),遗传k-means聚类算法(GKM)和改进的遗传k-means聚类算法(IGKM)进行比较研究,比较的指标有类间距、类内距和分类正确率.研究证明改进的遗传k-means算法能够自动获取最佳聚类数k并且保持较高的正确率.     

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.     

油田注水系统拓扑布局优化的混合遗传算法

以投资最小为目标函数,建立了注水系统拓扑布局优化数学模型.根据模型特点,将优化问题分为两层,分别采用遗传算法和非线性优化方法进行求解.并对遗传算法的操作过程进行了改进,调整了适应函数,改进了交叉和变异操作,结合了模拟退火算法,在操作过程中使约束条件得到满足,减少了不可行解的产生,使遗传算法的优化性能得到了提高.优化算例说明了该方法的有效性.