改进遗传算法及其在水库群优化调度中的应用 被引量：73

1

作者 陈立华 梅亚东 +1 位作者 董雅洁 杨娜 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第5期550-556,共7页

根据梯级水电站优化调度特点,建立遗传算法(GA)求解多阶段最优化问题的数学模型。针对标准遗传算法(SGA)局部寻优能力较差、易早熟等不足之处,从编码方法、遗传算子和混合算法方面对其进行改进,提出了采用超立方体浮点数编码自适应遗传... 根据梯级水电站优化调度特点,建立遗传算法(GA)求解多阶段最优化问题的数学模型。针对标准遗传算法(SGA)局部寻优能力较差、易早熟等不足之处,从编码方法、遗传算子和混合算法方面对其进行改进,提出了采用超立方体浮点数编码自适应遗传算法(AGA)和超立方体浮点数编码遗传模拟退火算法(SA-GA)。通过16种不同策略的GA在雅砻江梯级优化调度中的应用,其结果表明了改进策略在解决水库群优化问题方面的有效性和优越性。最后将GA与动态规划(DP)算法的性能进行比较分析,充分体现了GA的优点。 展开更多

关键词 遗传算法 优化调度 梯级水电站

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基于改进遗传算法立体车库存取调度优化 被引量：26

2

作者 李剑锋 段文军 +1 位作者 方斌 卿建喜 《控制工程》 CSCD 北大核心 2010年第5期658-661,共4页

研究了巷道堆垛式立体车库的结构及运行原理,其具有自动化程度高、搬运器运行无空行程、存取方便快捷等优点,但也有自身的不足之处。针对巷道堆垛类立体车库的车辆出入口相对较少造成的用户的平均等待时间较长、堆垛机的工作负荷较大等... 研究了巷道堆垛式立体车库的结构及运行原理,其具有自动化程度高、搬运器运行无空行程、存取方便快捷等优点,但也有自身的不足之处。针对巷道堆垛类立体车库的车辆出入口相对较少造成的用户的平均等待时间较长、堆垛机的工作负荷较大等缺点,从调度策略的角度进行分析,利用改进遗传算法对立体车库进行调度策略的优化,建立了以总存取时间为目标函数的数学模型,采用混合编码,改良的OX交叉算子对车库存取序列进行优化,以使总的存取车时间最少,即用户的平均等待时间最少。经过仿真实验的验证该算法得到了较好的收敛,并得到较小的存取车总时间,获得了预期的车辆存取序列,在与其他调度优化方法比较时得出结论,该种优化方法所得结果较为实用。 展开更多

关键词 堆垛式立体车库 改进遗传算法 调度优化 OX交叉算子

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改进遗传算法在建筑结构优化设计中的应用 被引量：19

3

作者 张延年 刘斌 +1 位作者 董锦坤 郭鹏飞 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第7期692-694,共3页

针对标准遗传算法在迭代过程中经常出现未成熟收敛、发生振荡、随机性太大等缺点,提出一种新的遗传算子转基因算子,用于对标准遗传算法的改进·这种转基因算子有效地利用了计算适应度的信息,很好地保护了最优个体,并能提高群体中个... 针对标准遗传算法在迭代过程中经常出现未成熟收敛、发生振荡、随机性太大等缺点,提出一种新的遗传算子转基因算子,用于对标准遗传算法的改进·这种转基因算子有效地利用了计算适应度的信息,很好地保护了最优个体,并能提高群体中个体的适应度·包含转基因算子的改进遗传算法能直接计算具有应力约束和截面尺寸约束的离散变量结构优化设计问题,也能处理同时具有稳定约束和位移约束的多工况、多约束、多变量的离散变量结构优化设计问题·算例结果表明,改进遗传算法的收敛特性和优化设计结果远好于标准遗传算法,是一种理想的建筑结构优化设计方法· 展开更多

关键词 全局最优 离散变量 结构优化 遗传算法 改进遗传算法 转基因算子

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土钉支护结构优化的改进遗传进化-复合形算法 被引量：10

4

作者 梧松 吴玉山 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期228-230,共3页

对于土钉支护结构优化这样一个二重优化问题,采用改进遗传进化算法调整土钉设计参数,并利用复合形法搜索支护结构的临界滑面,从而得出保证工程安全可靠且造价最低的最优设计方案。

关键词 土钉支护结构 改进遗传进化算法 复合形算法 自适应变异算子 优化设计

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基于改进遗传算法的配电网无功优化研究 被引量：16

5

作者 陈强 刘瑾 +2 位作者 杨海马 刘海珊 韦钰 《电子科技》 2019年第5期11-15,37,共6页

有效降低配电网有功损失是配电网安全、经济运行的重要课题。为解决局部地区网损偏大的问题,文中将改进的遗传算法用于无功补偿优化。在考虑配电网拓扑结构的同时,设计了自适应遗传算子并构造了指数型适应度函数来提升遗传算法收敛速度... 有效降低配电网有功损失是配电网安全、经济运行的重要课题。为解决局部地区网损偏大的问题,文中将改进的遗传算法用于无功补偿优化。在考虑配电网拓扑结构的同时,设计了自适应遗传算子并构造了指数型适应度函数来提升遗传算法收敛速度和精度,充分发挥了遗传算法的全局随机快速搜索能力。优化某16节点算例的结果表明,配电网有功网损由6.76%下降到5.16%,电压达标率从70.61%提高到92.86%,表明该方法能够提高全局寻优精度,改善区域网络电压质量,同时也证明了该改进遗传算法用于无功优化的可行性和实用性。 展开更多

关键词 配电网 多目标无功优化 降低网损 改进遗传算法 自适应算子

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基于改进遗传算法的应急物资配送车辆调度优化问题研究 被引量：13

6

作者 胡飞虎 马贝龙 +1 位作者 杨丽 李威 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2014年第10期2928-2932,2936,共6页

以调度完成时间最短为目标,对多种类型车辆从多个仓库点运载多种物资到多个灾害点的问题进行了数学描述,建立了相应的数学模型。采用标准遗传算法对基于模型的算例进行求解,针对标准遗传算法求解存在的早熟收敛、一定迭代次数条件下求... 以调度完成时间最短为目标,对多种类型车辆从多个仓库点运载多种物资到多个灾害点的问题进行了数学描述,建立了相应的数学模型。采用标准遗传算法对基于模型的算例进行求解,针对标准遗传算法求解存在的早熟收敛、一定迭代次数条件下求解精度不高等问题,分别从改进交叉算子和同时改进交叉算子及迭代引入新个体两个方面对标准遗传算法进行改进。采用改进遗传算法对算例进行求解,并与标准遗传算法求得的解进行对比,结果表明改进遗传算法能明显改善早熟收敛的情况,并获得精度更高的解。 展开更多

关键词 早熟收敛 改进遗传算法 交叉算子 迭代引入新个体 优化调度

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基于改进遗传算法的水电经济调度 被引量：10

7

作者 刘建明 李茂军 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2007年第5期39-44,共6页

传统遗传算法求解电力系统水电经济调度时效率不高,故提出了一种改进遗传算法。该算法采用实数编码,将染色体表示成矩阵形式;并设计了基因行算术交叉算子、基因行变异算子和基因列调整算子三种改进遗传算子,方便了在遗传过程中对约束条... 传统遗传算法求解电力系统水电经济调度时效率不高,故提出了一种改进遗传算法。该算法采用实数编码,将染色体表示成矩阵形式;并设计了基因行算术交叉算子、基因行变异算子和基因列调整算子三种改进遗传算子,方便了在遗传过程中对约束条件的处理,提高了算法的搜索效率;改进的选择方式较好地避免了有用遗传信息的丢失。仿真结果表明,该算法与传统遗传算法相比,提高了计算效率,有利于获得全局最优解。 展开更多

关键词 遗传算法 实数编码 改进遗传算子 经济调度

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新型模拟退火遗传算法在路径优化的应用 被引量：10

8

作者 李朝迁 裴建朝 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2022年第3期52-55,共4页

针对路径优化中,遗传算法(GA)初始解质量低,变异能力差,以及易陷入局部最优解等问题,提出了一种新型模拟退火遗传算法。首先,采用混合策略生成初始解,将模拟退火算法引入遗传算法的变异算子,使用2-opt算子和单点最优插入算子增强局部搜... 针对路径优化中,遗传算法(GA)初始解质量低,变异能力差,以及易陷入局部最优解等问题,提出了一种新型模拟退火遗传算法。首先,采用混合策略生成初始解,将模拟退火算法引入遗传算法的变异算子,使用2-opt算子和单点最优插入算子增强局部搜索能力,使算法能够更加有效地避免陷入局部最优;其次,提出改进的锦标赛算法,对交叉、变异前后种群个体进行一一对比,选择较优个体进入下一代,目的是为了避免传统锦标赛法破坏种群多样性,同时改进方法可以在增强变异能力的情况下,维持种群稳定性;最后,用TSP问题实例进行试验。结果表明,所提算法在Dantzig42和Pr107实例的优化结果优于国际网站TSPLIB给出的最优结果。 展开更多

关键词 路径优化 改进遗传算法 模拟退火算法 2-opt算子

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基于改进遗传算法与动态规划的输水泵站日优化调度 被引量：7

9

作者 何彬浩 傅志敏 +3 位作者 吴巍 赵泽锦 周斌 王高旭 《水电能源科学》 北大核心 2023年第2期128-132,共5页

针对我国泵站因不合理调度而导致经济效益不高的问题,基于存在多管道系统的输水泵站,考虑峰谷电价的影响,以日运行费用最小为目标,构建了泵站日经济优化模型,并以蒙开个河库连通工程二级泵站为例,基于组合变异的改进遗传算法、动态规划... 针对我国泵站因不合理调度而导致经济效益不高的问题,基于存在多管道系统的输水泵站,考虑峰谷电价的影响,以日运行费用最小为目标,构建了泵站日经济优化模型,并以蒙开个河库连通工程二级泵站为例,基于组合变异的改进遗传算法、动态规划法,对定速节流调节、变频调节两种调节方式进行泵站日优化调度。结果表明,改进遗传算法适用于泵站优化调度问题;同时发现当机组实际工况点偏离设计工况点较远时,采用变频调节经济效益更高。 展开更多

关键词 改进遗传算法 动态规划法 泵站 优化调度 组合变异算子

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改进遗传算法及其在齿轮传动优化设计中的应用 被引量：10

10

作者 罗贤海 张仁宏 +1 位作者 曹坤 石有生 《机械设计与研究》 CSCD 北大核心 2006年第2期64-67,共4页

针对标准遗传算法(SGA)的随机性大、收敛速度慢等缺点,提出一种通用的改进遗传算法,引入局部补差算子,有效地提高了算法的收敛效率。建立了基于模糊因子函数的适应度函数,使对个体的评价更具有合理性。通过对交叉、变异概率的动态调整,... 针对标准遗传算法(SGA)的随机性大、收敛速度慢等缺点,提出一种通用的改进遗传算法,引入局部补差算子,有效地提高了算法的收敛效率。建立了基于模糊因子函数的适应度函数,使对个体的评价更具有合理性。通过对交叉、变异概率的动态调整,克服了SGA未成熟收敛的弊端。将模拟退火算法与现行终止条件结合,形成了模拟退火收敛准则,极大地改善了SGA的局部搜索能力。据此编制计算程序,将其应用于多约束、多变量、复杂非线性的各类齿轮传动优化设计中,均得到了更好的结果。 展开更多

关键词 改进遗传算法 局部补差算子 模拟退火收敛准则 齿轮传动优化

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基于遗传算法的柔性冲压车间生产调度多目标优化 被引量：10

11

作者 王小梅 任伟娜 吴琼宇 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第10期203-209,共7页

为了减少柔性冲压车间的能耗和完工时间,提出了改进遗传算法的生产调度多目标优化策略。介绍了柔性冲压车间生产调度问题,以车间能耗和完工时间最小为目标建立了优化模型。针对柔性冲压车间生产调度问题的特异性,将遗传算法的染色体区... 为了减少柔性冲压车间的能耗和完工时间,提出了改进遗传算法的生产调度多目标优化策略。介绍了柔性冲压车间生产调度问题,以车间能耗和完工时间最小为目标建立了优化模型。针对柔性冲压车间生产调度问题的特异性,将遗传算法的染色体区分工序基因链和设备基因链,提出了染色体对编码方式;同时,在算法中引入了改进POX交叉算子和有向变异算子,有利于平衡机器生产负荷和提高染色体多样性。设计了3种不同侧重的优化方案,优化结果与优化中心的设定一致,说明了优化方法的可行性和有效性,同时为生产厂家提供了多种可选的生产方案。 展开更多

关键词 柔性冲压车间 染色体对编码 改进遗传算法 有向变异算子 工序基因链

原文传递

基于改进遗传算法路径规划问题的研究 被引量：10

12

作者 周加全 《微型电脑应用》 2021年第11期1-3,8,共4页

由于传统的遗传算法存在局部寻优精度不高,搜索时间较长,且容易存在局部最优的问题,在路径规划及其他方面的应用不是很广泛,因此提出了一种新的改进型的遗传算法,即在遗传算法的基础上加入模拟退火算法。该算法可以对交叉变异算子进行改... 由于传统的遗传算法存在局部寻优精度不高,搜索时间较长,且容易存在局部最优的问题,在路径规划及其他方面的应用不是很广泛,因此提出了一种新的改进型的遗传算法,即在遗传算法的基础上加入模拟退火算法。该算法可以对交叉变异算子进行改进,使得该算法能够有效地避免陷入局部最优问题,搜索能力更强,同时根据模拟退火的算法得到新的种群,具有更强的自适应性,全局寻优能力更强,通过对改进遗传算法进行仿真研究的实验结果表明了该算法具有相对较好的优越性及可行性。 展开更多

关键词 改进遗传算法 路径规划 模拟退火算法 变异算子

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基于学习算子的自学习遗传算法设计 被引量：6

13

作者 聂冲 王维平 +1 位作者 赵雯 朱一凡 《计算机仿真》 CSCD 2006年第9期168-171,共4页

遗传算子是影响遗传算法优化效果的重要因素。针对目前遗传算法研究中忽视个体能动性,没有充分利用进化经验信息的不足,提出反映个体学习能力的学习算子。给出了以个体适应度的变化方向和速度为依据的学习算子设计方法及其计算过程。在... 遗传算子是影响遗传算法优化效果的重要因素。针对目前遗传算法研究中忽视个体能动性,没有充分利用进化经验信息的不足,提出反映个体学习能力的学习算子。给出了以个体适应度的变化方向和速度为依据的学习算子设计方法及其计算过程。在此基础上与现有的改进遗传算子结合,提出一种新的改进遗传算法-自学习遗传算法,分析了自学习遗传算法与自适应遗传算法之间在原理上的区别。以一个弹道导弹射程优化问题为算例对算法进行了性能测试,结果表明,在采用相同的改进遗传算子的条件下,学习算子能够以较低的代价提高遗传算法的收敛速度,并获得更好的最终优化结果。 展开更多

关键词 自学习遗传算法 学习算子 改进遗传算子

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基于改进遗传算法的雷达网优化布站方法 被引量：7

14

作者 李动 黄心汉 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第S1期407-409,共3页

为了提高雷达网的探测概率和抗反辐射导弹、抗隐身目标、抗综合电子干扰以及抗低空/超低空突防的能力,提出了一种基于改进遗传算法的雷达网优化布站方法.建立了雷达网优化布站的数学模型,给出改进遗传算法在模型中的求解过程和步骤,加... 为了提高雷达网的探测概率和抗反辐射导弹、抗隐身目标、抗综合电子干扰以及抗低空/超低空突防的能力,提出了一种基于改进遗传算法的雷达网优化布站方法.建立了雷达网优化布站的数学模型,给出改进遗传算法在模型中的求解过程和步骤,加快了收敛速度,并通过仿真验证了该方法的可行性. 展开更多

关键词 雷达组网 遗传算法 改进遗传算子 探测概率 优化布站

原文传递

基于改进遗传算法的酒店配送机器人路径规划仿真研究

15

作者 戚英杰 李建荣 李雪林 《江苏建筑职业技术学院学报》 2024年第1期64-68,共5页

针对传统遗传算法初始种群质量不高、种群多样性不足和路径长度不理想的问题,提出了改进遗传算法。通过基于引力场模型生成初始路径,提高初始种群质量;在适应度函数中增加了惩罚因子和激励因子,提升种群质量筛选;引入差分进化算法对种... 针对传统遗传算法初始种群质量不高、种群多样性不足和路径长度不理想的问题,提出了改进遗传算法。通过基于引力场模型生成初始路径,提高初始种群质量;在适应度函数中增加了惩罚因子和激励因子,提升种群质量筛选;引入差分进化算法对种群个体之间的差异进行向量化操作,以突变概率控制种群突变数量,优化种群多样性,从而更好更快地得到全局最优解。采用改进遗传算法、传统遗传算法和蚁群算法对不同栅格地图路径规划进行仿真实验,结果表明:改进遗传算法在处理此类路径规划问题时可以快速找到最优路径,在复杂度较高的M3地图环境下相较于传统遗传算法和蚁群算法最优路径分别缩短了17.39%和7.9%。 展开更多

关键词 改进遗传算法 差分进化算法 路径规划 种群初始化 适应度函数 突变算子

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改进遗传算法求解带时间窗的外卖配送车辆路径规划 被引量：3

16

作者 赵家儒 谭代伦 《绵阳师范学院学报》 2022年第2期9-17,共9页

对带时间窗的外卖配送车辆路径规划问题,必须“先取餐再送餐”的准则制约了遗传算法求解时染色体基因的随机性,对此提出了一种改进遗传算法.首先基于配对互换策略设计了染色体基因修复算子,有效消除了不可行解;然后设计了基于种群平均... 对带时间窗的外卖配送车辆路径规划问题,必须“先取餐再送餐”的准则制约了遗传算法求解时染色体基因的随机性,对此提出了一种改进遗传算法.首先基于配对互换策略设计了染色体基因修复算子,有效消除了不可行解;然后设计了基于种群平均适应度的自适应交叉和变异策略,使得在遗传进化初期个体适应度低于种群平均适应度时会获得较高的交叉变异概率,提高种群多样性,而在进化后期个体适应度高于种群平均适应度时交叉变异概率快速下降,避免破坏优势个体,保证收敛效果.仿真实验表明,与标准遗传算法和标准蚁群算法相比,改进遗传算法的求解结果和遗传进化效率均更优,算法性能在平均值、方差等方面也明显优于另外两种算法,因此算法改进是有效和实用的. 展开更多

关键词 外卖配送车辆路径规划 时间窗 改进遗传算法 修复算子 自适应策略

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一种适用于配电网络重构的改进遗传算法 被引量：3

17

作者 苏煜 王薇 《陕西电力》 2006年第8期26-29,共4页

提出了一种基于“学习范例数组”、“学习算子”和“学习率”的改进遗传算法,可以有效地解决配电网络重构问题。因配电网络辐射状运行条件的限制,常使得简单遗传算法无法求解配电网络重构问题。但使用文中提出的改进方法后,却可以较好... 提出了一种基于“学习范例数组”、“学习算子”和“学习率”的改进遗传算法,可以有效地解决配电网络重构问题。因配电网络辐射状运行条件的限制,常使得简单遗传算法无法求解配电网络重构问题。但使用文中提出的改进方法后,却可以较好解决这一问题。文中采用IEEE14节点配电系统作为算例,将改进遗传算法的优化结果和其它算法的结果进行了对比,相关数据表明了改进遗传算法的正确性和有效性。 展开更多

关键词 配电网络 重构 改进遗传算法 学习算子

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改进遗传算法在AGV路径规划的应用 被引量：4

18

作者 白云飞 胡大裟 +1 位作者 蒋玉明 冯鲁波 《现代计算机》 2021年第16期69-73,共5页

为了解决遗传算法在规划AGV路径时存在陷入局部最优,收敛速度慢,且忽略多AGV和真实运行路况的影响,对算法进行改进。采用三交换启发交叉算子代替传统的两交换启发交叉算子,防止陷入局部最优并能提高收敛速度。在适应度函数中引入拥堵系... 为了解决遗传算法在规划AGV路径时存在陷入局部最优,收敛速度慢,且忽略多AGV和真实运行路况的影响,对算法进行改进。采用三交换启发交叉算子代替传统的两交换启发交叉算子,防止陷入局部最优并能提高收敛速度。在适应度函数中引入拥堵系数和路径平滑程度,提高适应度的判断能力,使规划的路径更加符合实际。仿真结果表明,与传统蚁群算法相比,提高跳出局部最优解的能力;与传统遗传算法和Dijkstra算法相比,所规划的路径长度下降52.2%,收敛时间减少19.4%;并能选择较少的转弯数和最少AGV数量的路径,从而减少AGV总体运行时间。 展开更多

关键词 AGV路径规划 改进遗传算法 启发交叉算子 拥堵系数

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最小化流水时间的工作流资源优化模型和算法 被引量：3

19

作者 衣杨 邹腾跃 容福丽 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2008年第7期1264-1268,共5页

资源在工作流实例间的分配决定了工作流实例中活动的平均处理时间和等待时间,针对优化资源分配,研究使整个工作流的流水时间最小问题。总结了最小化工作流实例的平均响应时间问题的目标和约束条件,提出了以工作流实例平均响应时间最小... 资源在工作流实例间的分配决定了工作流实例中活动的平均处理时间和等待时间,针对优化资源分配,研究使整个工作流的流水时间最小问题。总结了最小化工作流实例的平均响应时间问题的目标和约束条件,提出了以工作流实例平均响应时间最小化为目标的求解最优资源配置数量的方法;建立了最小化工作流时间属性的工作流资源优化数学模型,设计了改进的遗传算法。仿真实验显示,通过适当增加调用的资源数量可减小工作流实例平均响应时间,优化工作流的流水时间。模拟实验通过将提出的改进算法与传统遗传算法的对比,验证了算法的计算效率。 展开更多

关键词 决策分析 工作流 资源优化 遗传算法 修补算子

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基于改进遗传算法的小波去噪的阈值优化 被引量：2

20

作者 王志明 伍朝华 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2008年第9期2381-2383,共3页

根据基因重组原理,定义了新的反向逻辑交叉算子和随机逻辑交叉算子对标准遗传算法进行改进。利用改进的遗传算法求解多尺度小波分解每层系数的最优阈值,通过软阈值法对小波系数处理后进行小波重构。实验结果表明,利用改进的遗传算法进... 根据基因重组原理,定义了新的反向逻辑交叉算子和随机逻辑交叉算子对标准遗传算法进行改进。利用改进的遗传算法求解多尺度小波分解每层系数的最优阈值,通过软阈值法对小波系数处理后进行小波重构。实验结果表明,利用改进的遗传算法进行小波去噪是可行的,且能够达到较高的信噪比。 展开更多

关键词 图像去噪 改进遗传算法 小波变换 阈值 逻辑交叉算子

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