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基于POX交叉的遗传算法求解Job-Shop调度问题 被引量：108
1
作者 张超勇 饶运清 +1 位作者 刘向军 李培根 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第23期2149-2153,共5页
通过改进传统的遗传算法求解Job -Shop调度问题。为基于工序的编码提出了一种新的POX交叉算子 ,并与其他交叉算子进行了比较以显示其高效性。为了保留父代的优良特征和减少遗传算子的破坏性 ,设计了一种子代交替模式的交叉方式。将提出... 通过改进传统的遗传算法求解Job -Shop调度问题。为基于工序的编码提出了一种新的POX交叉算子 ,并与其他交叉算子进行了比较以显示其高效性。为了保留父代的优良特征和减少遗传算子的破坏性 ,设计了一种子代交替模式的交叉方式。将提出的改进遗传算法应用于muthandthompson’s基准问题的实验运行 ,显示该算法的有效性。 展开更多
关键词 车间作业调度 遗传算法 交叉算子 变异算子
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车辆路径问题的改进遗传算法 被引量：75
2
作者 张丽萍 柴跃廷 《系统工程理论与实践》 EI CSCD 北大核心 2002年第8期79-84,共6页
通过引入新颖交叉算子 ,构造了一种改进遗传算法 ,此算法摆脱了对群体多样性的要求 ,不存在传统遗传算法常见的“早熟收敛”问题 .将该算法用于解决车辆路径问题 ,实验结果表明 ,此算法可以有效求得车辆路径问题的优化解 ,是求解车辆路... 通过引入新颖交叉算子 ,构造了一种改进遗传算法 ,此算法摆脱了对群体多样性的要求 ,不存在传统遗传算法常见的“早熟收敛”问题 .将该算法用于解决车辆路径问题 ,实验结果表明 ,此算法可以有效求得车辆路径问题的优化解 ,是求解车辆路径问题的一个较好方案 . 展开更多
关键词 车辆路径问题 改进遗传算法 交叉算子 群体多样性 早熟收敛 优化问题
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遗传算法在有时间窗车辆路径问题上的应用 被引量：52
3
作者 李大卫 王莉 王梦光 《系统工程理论与实践》 EI CSCD 北大核心 1999年第8期65-69,共5页
本文用遗传算法求解有时间窗车辆路径问题，获得其近优解或最优解．传统的交叉算子如ＰＭＸ，ＥＲ和ＣＸ等对多约束问题的适用性受到限制，本文使用一种直观的编码方法，并提出基于优先关系的交叉算子．
关键词 遗传算法 优先关系 交叉算子 车辆路径问题
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有时间窗车辆路径问题的改进遗传算法 被引量：54
4
作者 张丽萍 柴跃廷 曹瑞 《计算机集成制造系统-CIMS》 EI CSCD 北大核心 2002年第6期451-454,共4页
给出了有时间窗车辆路径问题的通用数学模型 ,该模型不仅能够满足大多数实际问题的需要 ,而且通过对特定参数的设定 ,还能够转换成其他几种典型的组合优化问题的数学模型。通过引入新颖交叉算子 ,构造了一种改进遗传算法。该算法摆脱了... 给出了有时间窗车辆路径问题的通用数学模型 ,该模型不仅能够满足大多数实际问题的需要 ,而且通过对特定参数的设定 ,还能够转换成其他几种典型的组合优化问题的数学模型。通过引入新颖交叉算子 ,构造了一种改进遗传算法。该算法摆脱了对群体多样性的要求 ,不存在传统遗传算法常见的“早熟收敛”问题。该算法已用于解决有时间窗的车辆路径问题 ,实验结果表明 ,它可以有效地求得有时间窗车辆路径问题的优化解 ,是求解车辆路径问题的一个较好方案。 展开更多
关键词 时间窗 车辆路径问题 数学模型 遗传算法 交叉算子 群体多样性
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基于改进遗传算法的无人机路径规划 被引量：79
5
作者 黄书召 田军委 +2 位作者 乔路 王沁 苏宇 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2021年第2期390-397,共8页
针对传统遗传算法收敛速度慢、容易陷入局部最优、规划路径不够平滑、代价高等问题,提出了一种基于改进遗传算法的无人机(UAV)路径规划方法,该算法对遗传算法的选择算子、交叉算子和变异算子进行改进,从而规划出平滑、可飞的路径。首先... 针对传统遗传算法收敛速度慢、容易陷入局部最优、规划路径不够平滑、代价高等问题,提出了一种基于改进遗传算法的无人机(UAV)路径规划方法,该算法对遗传算法的选择算子、交叉算子和变异算子进行改进,从而规划出平滑、可飞的路径。首先,建立适合UAV田间信息获取的环境模型,并考虑UAV的目标函数与约束条件以建立适合本场景的更为复杂、精确的数学模型;然后,提出了混合无重串选择算子、非对称映射交叉算子和启发式多次变异算子,寻找最优路径以及扩大种群搜索范围;最后,采用三次B样条曲线对规划出的路径进行平滑,得到平滑的飞行路径,并且减少了算法的计算时间。实验结果表明,与传统遗传算法相比,所提算法的代价值降低了68%,收敛迭代次数减少了67%;相较蚁群优化(ACO)算法,其代价值降低了55%,收敛迭代次数减少了58%。通过大量对比实验得出,当交叉率的值为(1/染色体长度)时,算法的收敛效果最好。在不同环境下进行算法性能测试,结果表明所提算法具有很好的环境适应性,适合于复杂环境下的路径规划。 展开更多
关键词 遗传算法 无人机 交叉算子 B样条曲线 路径规划
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交叉位置非等概率选取的遗传算法 被引量：41
6
作者 章珂 刘贵忠 《信息与控制》 CSCD 北大核心 1997年第1期53-60,共8页
以遗传算法应用中普遍采用的二进制编码为前提，分析了交叉位置等概率选取交叉操作对遗传算法寻优的不利影响，并提出交叉位置非等概率选取的交叉操作方法。
关键词 遗传算法 交叉操作 最优化 收敛性
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求解作业车间调度问题的一种改进遗传算法 被引量：53
7
作者 张超勇 饶运清 +1 位作者 李培根 刘向军 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2004年第8期966-970,共5页
为克服传统遗传算法解决车间作业调度问题的局限性,综合遗传算法和局部搜索的优点,提出一种改进的遗传算法。为基于工序的编码提出了一种新的POX交叉算子。同时,为克服传统遗传算法在求解车间作业调度问题时的早熟收敛,设计了一种子代... 为克服传统遗传算法解决车间作业调度问题的局限性,综合遗传算法和局部搜索的优点,提出一种改进的遗传算法。为基于工序的编码提出了一种新的POX交叉算子。同时,为克服传统遗传算法在求解车间作业调度问题时的早熟收敛,设计了一种子代交替模式的交叉方式,并运用局部搜索改善交叉和变异后得到的调度解,将提出的改进遗传算法应用于MuthandThompson基准问题的实验运行,显示了该算法的有效性。 展开更多
关键词 车间作业调度 遗传算法 交叉算子 局部搜索
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小生境遗传算法的改进 被引量：49
8
作者 黄聪明 陈湘秀 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第8期675-678,共4页
为了避免小生境遗传算法存在的早期成熟和陷入局部极值点等问题,提出了一种改进的小生境遗传算法.该算法基于自适应交叉概率算子和变异算子,根据进化代数和群体的适应值,动态调整各个个体的交叉概率和变异概率,并在变异量的确定上引入... 为了避免小生境遗传算法存在的早期成熟和陷入局部极值点等问题,提出了一种改进的小生境遗传算法.该算法基于自适应交叉概率算子和变异算子,根据进化代数和群体的适应值,动态调整各个个体的交叉概率和变异概率,并在变异量的确定上引入了梯度的概念.通过在Shubert函数的全局最优化问题上的验证,并与常规遗传算法和小生境遗传算法比较,改进后的算法提高了搜索速度,能有效跳出局部极小值,并搜索到全局最优值. 展开更多
关键词 小生境遗传算法 变异算子 交叉算子 梯度
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基于改进的选择算子和交叉算子的遗传算法 被引量：55
9
作者 曹道友 程家兴 《计算机技术与发展》 2010年第2期44-47,51,共5页
为了有效解决遗传算法中收敛速度与局部最优解的矛盾,文中提出了一种具有改进的选择算子和改进的交叉算子的遗传算法。使用文中改进的选择算子,能够增加算法收敛于全局最优解的概率,从而不容易陷入局部最优,也就增加了找到最优解的概率... 为了有效解决遗传算法中收敛速度与局部最优解的矛盾,文中提出了一种具有改进的选择算子和改进的交叉算子的遗传算法。使用文中改进的选择算子,能够增加算法收敛于全局最优解的概率,从而不容易陷入局部最优,也就增加了找到最优解的概率,使用文中改进的交叉算子可以加快算法的收敛速度,从而缩短寻找最优解的时间。实验证明,这两种改进算子的结合能以较快速度收敛于全局最优解,因此能很好地解决遗传算法中收敛速度与局部最优解之间的矛盾。 展开更多
关键词 遗传算法 选择算子 交叉算子 适应度 相似度
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免疫算法的实现 被引量：39
10
作者 葛红 毛宗源 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2003年第5期62-63,165,共3页
免疫算法是在免疫系统识别多样性的启发下所设计出的一种新的多峰值函数的寻优算法。与遗传算法相似，免疫算法也是一种随机启发式算法，因而算法中的一些参数的取值和操作的具体实现形式对算法的性能产生较大的影响。该文针对几种关键... 免疫算法是在免疫系统识别多样性的启发下所设计出的一种新的多峰值函数的寻优算法。与遗传算法相似，免疫算法也是一种随机启发式算法，因而算法中的一些参数的取值和操作的具体实现形式对算法的性能产生较大的影响。该文针对几种关键操作，讨论了它们对算法性能的影响。 展开更多
关键词 免疫算法 启发式随机算法 交叉操作 记忆库 遗传算法
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改进遗传算法解决柔性作业车间调度问题 被引量：47
11
作者 刘琼 张超勇 +1 位作者 饶运清 邵新宇 《工业工程与管理》 北大核心 2009年第2期59-66,共8页
柔性作业车间调度问题是经典作业车间调度问题的扩展,它允许工序在多台机器中的任意一台上加工。针对柔性作业车间调度问题的特点,提出一种扩展的基于工序的编码及其主动调度的解码机制,并设计一种初始解产生机制和两种有效的交叉和变... 柔性作业车间调度问题是经典作业车间调度问题的扩展,它允许工序在多台机器中的任意一台上加工。针对柔性作业车间调度问题的特点,提出一种扩展的基于工序的编码及其主动调度的解码机制,并设计一种初始解产生机制和两种有效的交叉和变异操作。为了克服传统遗传算法早熟和收敛慢的缺点,设计了精英解保留策略和子代产生模式结合的改进遗传算法应用于该调度问题。最后运用提出的算法求解基准测试问题验证算法的有效性。 展开更多
关键词 柔性作业车间调度 遗传算法 交叉操作 变异操作
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基于改进遗传算法的移动机器人路径规划 被引量：44
12
作者 张毅 代恩灿 罗元 《计算机测量与控制》 2016年第1期313-316,共4页
针对传统遗传算法存在的搜索效率低、易于陷入局部最优解的问题,提出了一种改进的遗传算法;采用简单的一维编码替代复杂的二维编码,节约了存储空间;在遗传算子的设计中,重新定义了交叉算子和变异算子,避免了陷入局部最优;最后将最短路... 针对传统遗传算法存在的搜索效率低、易于陷入局部最优解的问题,提出了一种改进的遗传算法;采用简单的一维编码替代复杂的二维编码,节约了存储空间;在遗传算子的设计中,重新定义了交叉算子和变异算子,避免了陷入局部最优;最后将最短路径和免碰撞相结合作为适应度函数进行遗传优化;在种群的各项参数均相同的情况下,分别对改进遗传算法和传统遗传算法进行了100次实验;其中,改进遗传算法搜索到最优路径的次数为95次,最短路径长度为20.970 6,平均搜索用时217ms;传统遗传算法搜索到最优路径的次数为62次,最短路径长度为25.071 1,平均搜索用时345ms;实验结果表明,相比于传统遗传算法,改进遗传算法搜索效率更高且能获得更好的解。 展开更多
关键词 遗传算法 移动机器人 路径规划 交叉算子 变异算子
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实数编码遗传算法中交叉操作的效率分析 被引量：22
13
作者 黄晓峰 潘立登 +1 位作者 陈标华 李成岳 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 1998年第A07期496-499,503,共5页
介绍了常用的实数编码遗传算法及相应的交叉操作策略，通过理论分析和模拟实验研究了不同实数编码交叉操作的搜索效率。提出两种改进的交叉操作——有效线性交叉操作和张弛线性交叉操作，使子代个体在搜索空间内达到均匀分布。
关键词 遗传算法 实数编码 交叉操作 概率分布
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交叉算子的搜索能力 被引量：17
14
作者 任庆生 叶中行 +1 位作者 曾进 戚飞虎 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 1999年第11期1317-1322,共6页
文中对遗传算法中常用的交叉算子的搜索能力进行了讨论，综合考虑了交叉算子对染色体的双重作用，给出了染色体在交叉算子作用下数量和分布范围的变化规律，得到了模式变化的极限性能，证明了交叉算子在演化代数增加的时候能够使模式内... 文中对遗传算法中常用的交叉算子的搜索能力进行了讨论，综合考虑了交叉算子对染色体的双重作用，给出了染色体在交叉算子作用下数量和分布范围的变化规律，得到了模式变化的极限性能，证明了交叉算子在演化代数增加的时候能够使模式内部各基因趋于独立，并且只要组成模式的各个基因都存在，则该模式一定能够被搜索到，此时模式的极限概率等于组成该模式各基因的初始概率（也就是基因的极限概率）的乘积，并且与模式的定义长度无关，说明了交叉算子使群体分布扩散的特性。 展开更多
关键词 遗传算法 交叉算子 搜索能力
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一种改进的遗传算法求解旅行商问题 被引量：36
15
作者 刘荷花 崔超 陈晶 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期390-393,共4页
针对在解决旅行商问题时标准遗传算法效率不高,很容易陷入局部最优解的问题,提出了一种改进的遗传算法.根据种群个体的多样性和分布情况,提出了判定遗传算法截止代数的方法.研究结果表明,通过加入了初始化信息,改进交差算子,可提高遗传... 针对在解决旅行商问题时标准遗传算法效率不高,很容易陷入局部最优解的问题,提出了一种改进的遗传算法.根据种群个体的多样性和分布情况,提出了判定遗传算法截止代数的方法.研究结果表明,通过加入了初始化信息,改进交差算子,可提高遗传算法的精确性和收敛性. 展开更多
关键词 遗传算法 旅行商(TSP) 截止代数 交叉算子
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基于改进遗传算法的机器人路径规划 被引量：31
16
作者 唐国新 陈雄 袁杨 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2007年第18期4446-4449,共4页
标准遗传算法在解决各类优化问题中获得成功,但它在具体的应用中由于缺乏对特定知识的利用,其性能有待提高。针对机器人路径规划的实际应用,通过优化设计标准遗传算法中的交叉算子和变异算子,提出一种应用于机器人路径规划的改进型遗传... 标准遗传算法在解决各类优化问题中获得成功,但它在具体的应用中由于缺乏对特定知识的利用,其性能有待提高。针对机器人路径规划的实际应用,通过优化设计标准遗传算法中的交叉算子和变异算子,提出一种应用于机器人路径规划的改进型遗传算法。在把地图特征信息引入遗传算子的操作过程中提高了算法的进化效率。计算机仿真实验结果证明该算法在收敛速度、最优解输出概率方面相对于基本遗传算法有了显著提高。 展开更多
关键词 遗传算法 机器人路径规划 交叉算子 变异算子 矢量染色体编码
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基于排序的改进自适应遗传算法 被引量：13
17
作者 刘智明 贺新 +2 位作者 周激流 黎奎 宋宇 《信息与控制》 CSCD 北大核心 2004年第1期6-8,共3页
本文提出了一种改进的自适应遗传算法 ,其遗传算子由个体在种群中的排序位置自适应地决定 ,其中选择算子还引入了disruptiveselection的思想 .该算法能避免群体中超级个体的出现 ,维持了种群的多样性 ,加快了种群的收敛速度 ,克服了遗... 本文提出了一种改进的自适应遗传算法 ,其遗传算子由个体在种群中的排序位置自适应地决定 ,其中选择算子还引入了disruptiveselection的思想 .该算法能避免群体中超级个体的出现 ,维持了种群的多样性 ,加快了种群的收敛速度 ,克服了遗传算法早熟的现象 .函数优化的结果验证了该算法的有效性 . 展开更多
关键词 自适应遗传算法 选择算子 交叉算子 变异算子 收敛速度 鲁棒性 AGA
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一种基于改进KH与KHM聚类的混合数据聚类算法 被引量：25
18
作者 王秋萍† 丁成 王晓峰 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2020年第10期2449-2458,共10页
为解决K-means聚类对初始聚类中心敏感和易陷入局部最优的问题,提出一种基于改进磷虾群算法与K-harmonic means的混合数据聚类算法.提出一种具有莱维飞行和交叉算子的磷虾群算法以改进磷虾群算法易陷入局部极值和搜索效率低的不足,即在... 为解决K-means聚类对初始聚类中心敏感和易陷入局部最优的问题,提出一种基于改进磷虾群算法与K-harmonic means的混合数据聚类算法.提出一种具有莱维飞行和交叉算子的磷虾群算法以改进磷虾群算法易陷入局部极值和搜索效率低的不足,即在每次标准磷虾群位置更新后加入新的位置更新方法进一步搜索以提高种群的搜索能力,同时交替使用莱维飞行与交叉算子对当前群体位置进行贪婪搜索以增强算法的全局搜索能力. 20个标准测试函数的实验结果表明,改进算法不易陷入局部最优解,可在较少的迭代次数下有效地搜索到全局最优解的同时保证算法的稳定性.将改进的磷虾群算法与K调和均值聚类融合,即在每次迭代后用最优个体或经过K调和均值迭代一次后的新个体替换最差个体. 5个UCI真实数据集的测试结果表明:融合后的聚类算法能够克服K-means对初始聚类中心敏感的不足且具有较强的全局收敛性. 展开更多
关键词 磷虾群算法 莱维飞行 交叉算子 K调和均值聚类 混合聚类
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一种新的交叉操作算子 被引量：19
19
作者 龚道雄 阮晓钢 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2004年第6期7-10,46,共5页
论文提出了一种新的遗传操作算子-随机多父辈适应度值加权交叉算子(RandomParent-numberFitness-WeightedCrossover,RPFWX)。RPFWX在2到群体规模之间随机决定参与交叉操作的父代数量,以克服遗传算法的性能对于多父辈数量的敏感性。RPFW... 论文提出了一种新的遗传操作算子-随机多父辈适应度值加权交叉算子(RandomParent-numberFitness-WeightedCrossover,RPFWX)。RPFWX在2到群体规模之间随机决定参与交叉操作的父代数量,以克服遗传算法的性能对于多父辈数量的敏感性。RPFWX根据父代个体的适应度值赋予较优秀的父代个体以较大的影响因子。父代个体根据该影响因子来决定其对于子代个体贡献的大小。RPFWX是包括两父辈算术交叉、uniformcrossover以及多父辈频率扫描交叉算子(theOccurrenceBasedScanningCrossover)等在内的多种交叉算子的概括和推广,并通过其凸空间封闭特性来保证子代个体的合法性。最后通过实验结果验证了RPFWX算子的优越性。 展开更多
关键词 遗传算法 多父辈交叉 交叉算子
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一种基于交叉和变异算子改进的遗传算法研究 被引量：24
20
作者 谢燕丽 许青林 姜文超 《计算机技术与发展》 2014年第4期80-83,共4页
文中针对函数优化方面遗传算法(GA)存在的"早熟"与收敛速度慢的问题,设计了一种基于交叉和变异算子改进的遗传算法。通过研究分析GA,根据交叉算子和变异算子的特点,在现有的GA基础上,引入拉普拉斯算子改进交叉算子以及结合黄... 文中针对函数优化方面遗传算法(GA)存在的"早熟"与收敛速度慢的问题,设计了一种基于交叉和变异算子改进的遗传算法。通过研究分析GA,根据交叉算子和变异算子的特点,在现有的GA基础上,引入拉普拉斯算子改进交叉算子以及结合黄金分割法对变异算子做了进一步改进。通过3个测试函数对该算法与标准遗传算法,以及其他两种算法加以对比,仿真结果表明文中的算法不仅增加了个体多样性,防止了"早熟",且比其他三种算法获得了更优解和更快的收敛速度。理论分析和实验表明,提出的算法是可行有效的。 展开更多
关键词 交叉算子 变异算子 优化 遗传算法
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