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进化多目标优化算法研究 被引量:398
1
作者 公茂果 焦李成 +1 位作者 杨咚咚 马文萍 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第2期271-289,共19页
进化多目标优化主要研究如何利用进化计算方法求解多目标优化问题,已经成为进化计算领域的研究热点之一.在简要总结2003年以前的主要算法后,着重对进化多目标优化的最新进展进行了详细讨论.归纳出当前多目标优化的研究趋势,一方面,粒子... 进化多目标优化主要研究如何利用进化计算方法求解多目标优化问题,已经成为进化计算领域的研究热点之一.在简要总结2003年以前的主要算法后,着重对进化多目标优化的最新进展进行了详细讨论.归纳出当前多目标优化的研究趋势,一方面,粒子群优化、人工免疫系统、分布估计算法等越来越多的进化范例被引入多目标优化领域,一些新颖的受自然系统启发的多目标优化算法相继提出;另一方面,为了更有效的求解高维多目标优化问题,一些区别于传统Pareto占优的新型占优机制相继涌现;同时,对多目标优化问题本身性质的研究也在逐步深入.对公认的代表性算法进行了实验对比.最后,对进化多目标优化的进一步发展提出了自己的看法. 展开更多
关键词 多目标优化 进化算法 PARETO占优 粒子群优化 人工免疫系统 分布估计算法
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一种自适应蚁群算法及其仿真研究 被引量:232
2
作者 王颖 谢剑英 《系统仿真学报》 CAS CSCD 2002年第1期31-33,共3页
蚁群算法是一种新型的进化算法,蚁群算法与其它进化算法同样存在易于限于局部最小点等缺陷。本文提出一种自适应的蚁群算法以克服上述缺陷。通过自适应地改变算法的挥发度等系数,本文中的算法可以在保证收敛速度的条件下提高解的全局性... 蚁群算法是一种新型的进化算法,蚁群算法与其它进化算法同样存在易于限于局部最小点等缺陷。本文提出一种自适应的蚁群算法以克服上述缺陷。通过自适应地改变算法的挥发度等系数,本文中的算法可以在保证收敛速度的条件下提高解的全局性,通过对TSP问题的仿真证明本文中的算法相对与原始的蚁群算法收敛速度和解的性能都有一定的提高。 展开更多
关键词 蚁群算法 进化算法 TSP
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人工免疫系统进展与展望 被引量:224
3
作者 焦李成 杜海峰 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第10期1540-1548,共9页
本文评述人工免疫系统的历史、研究现状和进一步发展的方向 .着重论述人工免疫系统的机理、算法和应用 ,总结了免疫算法的一般步骤 ,比较了其与神经网络、进化计算以及一般确定性优化算法的异同 .在总结人工免疫系统存在问题的基础上 。
关键词 人工免疫系统 进化算法 神经网络
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一种新的进化算法——蚁群算法 被引量:125
4
作者 张纪会 徐心和 《系统工程理论与实践》 EI CSCD 北大核心 1999年第3期84-87,109,共5页
介绍一种崭新的求解组合优化问题的方法一人工蚁群算法.该方法通过模拟蚁群搜索食物的过程,达到求解比较困难的组合优化之目的.该方法的主要特点是:正反馈、分布式计算、与某种启发式算法相结合.正反馈过程使得该方法能很快发现较... 介绍一种崭新的求解组合优化问题的方法一人工蚁群算法.该方法通过模拟蚁群搜索食物的过程,达到求解比较困难的组合优化之目的.该方法的主要特点是:正反馈、分布式计算、与某种启发式算法相结合.正反馈过程使得该方法能很快发现较好解;分布式计算使得该方法易于并行实现;与启发式算法相结合,使得该方法易于发现较好解.研究表明该方法是一种基于种群的鲁棒性较强的算法. 展开更多
关键词 组合优化问题 蚁群算法 进化算法
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多目标优化问题的研究概述 被引量:205
5
作者 肖晓伟 肖迪 +1 位作者 林锦国 肖玉峰 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2011年第3期805-808,827,共5页
详细介绍了实际生活中存在的多目标优化问题以及解决多目标优化问题的几种典型算法,讨论了各个算法存在的优缺点,并且列举了近年来在各个领域中出现的多目标优化问题;最后对多目标优化算法的未来发展方向进行展望。
关键词 多目标优化 进化算法 粒子群算法 蚁群算法 模拟退火
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进化算法研究进展 被引量:102
6
作者 姚新 陈国良 +1 位作者 徐惠敏 刘勇 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 1995年第9期694-706,共13页
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(genericalgorithms,简记为GAs)、进化规划(evolutionaryprogramming,简记为EP)和进化策略(e... 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(genericalgorithms,简记为GAs)、进化规划(evolutionaryprogramming,简记为EP)和进化策略(evolutionarystrategies,简记为ESs),它们可以用来解决优化和机器学习等问题.进化算法的两个主要特点是群体搜索策略及群体中个体之间的信息交换.进化算法不依赖于梯度信息,因此它们的应用范围十分广泛,尤其适于处理传统搜索方法解决不了的复杂问题和非线性问题.本文首先介绍了进化算法的基本思想;然后对三种典型算法进行了比较,讨论了目前进化算法的研究内容和方向,并针对遗传算法给出了三种并行实现模式;最后,论述了进化算法中有争议的基本问题,并指出将来进一步研究的方向. 展开更多
关键词 进化算法 遗传算法 数值优化 机器学习
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约束优化进化算法 被引量:116
7
作者 王勇 蔡自兴 +1 位作者 周育人 肖赤心 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第1期11-29,共19页
约束优化问题是科学和工程应用领域经常会遇到的一类数学规划问题.近年来,约束优化问题求解已成为进化计算研究的一个重要方向.从约束优化进化算法=约束处理技术+进化算法的研究框架出发,从约束处理技术和进化算法两个基本方面对约束优... 约束优化问题是科学和工程应用领域经常会遇到的一类数学规划问题.近年来,约束优化问题求解已成为进化计算研究的一个重要方向.从约束优化进化算法=约束处理技术+进化算法的研究框架出发,从约束处理技术和进化算法两个基本方面对约束优化进化算法的研究及进展进行了综述.此外,对约束优化进化算法中的一些重要问题进行了探讨.最后进行了各种算法的比较性总结,深入分析了目前约束优化进化算法中亟待解决的问题,并指出了值得进一步研究的方向. 展开更多
关键词 进化算法 约束处理技术 约束优化 多目标优化 约束优化进化算法
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多目标粒子群优化算法研究综述 被引量:117
8
作者 冯茜 李擎 +1 位作者 全威 裴轩墨 《工程科学学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第6期745-753,共9页
针对多目标粒子群优化算法的研究进展进行综述.首先,回顾了多目标优化和粒子群算法等基本理论;其次,分析了多目标优化所涉及的难点问题;再次,从最优粒子选择策略,多样性保持机制,收敛性提高手段,多样性与收敛性平衡方法,迭代公式、参数... 针对多目标粒子群优化算法的研究进展进行综述.首先,回顾了多目标优化和粒子群算法等基本理论;其次,分析了多目标优化所涉及的难点问题;再次,从最优粒子选择策略,多样性保持机制,收敛性提高手段,多样性与收敛性平衡方法,迭代公式、参数、拓扑结构的改进方案5个方面综述了近年来的最新成果;最后,指出多目标粒子群算法有待进一步解决的问题及未来的研究方向. 展开更多
关键词 多目标优化 粒子群算法 收敛性 多样性 进化算法
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一种基于阈值选择策略的改进混合蛙跳算法 被引量:79
9
作者 李英海 周建中 +1 位作者 杨俊杰 刘力 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2007年第35期19-21,共3页
混合蛙跳算法(SFLA)是一种全新的后启发式群体进化算法,具有高效的计算性能和优良的全局搜索能力。对混合蛙跳算法的基本原理进行了阐述,针对算法局部更新策略引起的更新操作前后个体空间位置变化较大,降低收敛速度这一问题,提出一种基... 混合蛙跳算法(SFLA)是一种全新的后启发式群体进化算法,具有高效的计算性能和优良的全局搜索能力。对混合蛙跳算法的基本原理进行了阐述,针对算法局部更新策略引起的更新操作前后个体空间位置变化较大,降低收敛速度这一问题,提出一种基于阈值选择策略的改进混合蛙跳算法。通过不满足阈值条件的个体分量不予更新的策略,减小了个体空间差异,从而改善了算法性能。数值实验证明了该改进算法的有效性,并对改进算法的阈值参数进行了率定。 展开更多
关键词 进化算法 混合蛙跳算法 优化
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双精英协同进化遗传算法 被引量:86
10
作者 刘全 王晓燕 +2 位作者 傅启明 张永刚 章晓芳 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第4期765-775,共11页
针对传统遗传算法早熟收敛和收敛速度慢的问题,提出一种双精英协同进化遗传算法(double elitecoevolutionary genetic algorithm,简称DECGA).该算法借鉴了精英策略和协同进化的思想,选择两个相异的、高适应度的个体(精英个体)作为进化... 针对传统遗传算法早熟收敛和收敛速度慢的问题,提出一种双精英协同进化遗传算法(double elitecoevolutionary genetic algorithm,简称DECGA).该算法借鉴了精英策略和协同进化的思想,选择两个相异的、高适应度的个体(精英个体)作为进化操作的核心,两个精英个体分别按照不同的评价函数来选择个体,组成各自的进化子种群.两个子种群分别采用不同的进化策略,以平衡算法的勘探和搜索能力.理论分析证明,该算法具有全局收敛性.通过对测试函数的实验,其结果表明,该算法能搜索到几乎所有测试函数的最优解,同时能够有效地保持种群的多样性.与已有算法相比,该算法在收敛速度和搜索全局最优解上都有了较大的改进和提高. 展开更多
关键词 遗传算法 进化算法 精英策略 协同进化 种群多样性
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差分进化算法研究进展 被引量:83
11
作者 汪慎文 丁立新 +2 位作者 张文生 郭肇禄 谢承旺 《武汉大学学报(理学版)》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期283-292,共10页
差分进化算法是一类当前较有实力的实参随机优化算法,已成功解决很多实际问题.由于算法结构简单易于执行,控制参数少且有较强的搜索能力,差分进化算法吸引了众多进化算法学者的关注.本文概述了差分进化算法的基本概念,综述了差分进化算... 差分进化算法是一类当前较有实力的实参随机优化算法,已成功解决很多实际问题.由于算法结构简单易于执行,控制参数少且有较强的搜索能力,差分进化算法吸引了众多进化算法学者的关注.本文概述了差分进化算法的基本概念,综述了差分进化算法的主要变体,讨论它们的优缺点,并指出下一步的改进方向. 展开更多
关键词 进化算法 差分进化算法 启发式
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约束优化进化算法综述 被引量:73
12
作者 李智勇 黄滔 +1 位作者 陈少淼 李仁发 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第6期1529-1546,共18页
约束优化进化算法主要研究如何利用进化计算方法求解约束优化问题,是进化计算领城的一个重要研究课题.约束优化问题求解存在约束区域离散、等式约束、非线性约束等挑战,其问题的本质是,如何处理可行解与不可行解的关系才能使得算法更高... 约束优化进化算法主要研究如何利用进化计算方法求解约束优化问题,是进化计算领城的一个重要研究课题.约束优化问题求解存在约束区域离散、等式约束、非线性约束等挑战,其问题的本质是,如何处理可行解与不可行解的关系才能使得算法更高效.首先介绍了约束优化问题的定义;然后,系统地分析了目前存在的约束优化方法;同时,基于约束处理机制,将这些方法分为罚函数法、可行性法则、随机排序法、?-约束处理法、多目标优化法、混合法等6类,并从约束处理方法的角度对约束优化进化算法的最新研究进展进行综述;最后,指出约束优化进化算法需进一步研究的方向与关键问题. 展开更多
关键词 进化算法 约束处理技术 进化计算 约束优化 约束优化进化算法
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多目标批量生产柔性作业车间优化调度 被引量:64
13
作者 鞠全勇 朱剑英 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第8期148-154,共7页
研究批量生产中以生产周期、最大提前/最大拖后时间、生产成本以及设备利用率指标(机床总负荷和机床最大负荷)为调度目标的柔性作业车间优化调度问题。提出批量生产优化调度策略,建立多目标优化调度模型,结合多种群粒子群搜索与遗传算... 研究批量生产中以生产周期、最大提前/最大拖后时间、生产成本以及设备利用率指标(机床总负荷和机床最大负荷)为调度目标的柔性作业车间优化调度问题。提出批量生产优化调度策略,建立多目标优化调度模型,结合多种群粒子群搜索与遗传算法的优点提出具有倾向性粒子群搜索的多种群混合算法,以提高搜索效率和搜索质量。仿真结果表明,该模型及算法较目前国内外现有方法更为有效和合理。最后,从现实生产实际出发给出多目标批量生产柔性调度算例,结果可行,可对生产实践起到一定的指导作用。 展开更多
关键词 柔性车间调度 多目标优化 进化算法 批量生产
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采用混沌变异的进化算法 被引量:43
14
作者 骆晨钟 邵惠鹤 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2000年第5期557-560,共4页
根据混沌理论关于进化与混沌的关系 ,设计一种采用混沌变异算子的进化算法 ,并提出“尺度收缩”的变异策略。对极小值函数优化问题的仿真实例表明 ,混沌变异是实数编码进化算法变异算子的有效实现 ;而采用“尺度收缩”策略的混沌变异算... 根据混沌理论关于进化与混沌的关系 ,设计一种采用混沌变异算子的进化算法 ,并提出“尺度收缩”的变异策略。对极小值函数优化问题的仿真实例表明 ,混沌变异是实数编码进化算法变异算子的有效实现 ;而采用“尺度收缩”策略的混沌变异算子明显改善了群体平均适应值 ,提高了算法性能 。 展开更多
关键词 函数优化 进化算法 混沌变异 实数编码
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基于进化算法改进拉丁超立方抽样的概率潮流计算 被引量:61
15
作者 李俊芳 张步涵 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第25期90-96,共7页
在对电力系统安全风险评估时所需概率潮流计算的模拟法中,基于拉丁超立方抽样(Latin hypercube sampling,LHS)的蒙特卡罗(Monte Carlo,MC)模拟比简单MC模拟效率更高。但针对概率潮流问题,目前在相关性控制方面仍待改善。为提高基于LHS法... 在对电力系统安全风险评估时所需概率潮流计算的模拟法中,基于拉丁超立方抽样(Latin hypercube sampling,LHS)的蒙特卡罗(Monte Carlo,MC)模拟比简单MC模拟效率更高。但针对概率潮流问题,目前在相关性控制方面仍待改善。为提高基于LHS法的MC模拟在概率潮流计算中的效率,从两方面改进算法:一方面,对随机变量间相关系数矩阵非正定情况提出含进化算法的改进中值拉丁超立方抽样法;另一方面,为顾及概率分布的尾部特征,提出拉丁超立方重要抽样技术。对IEEE 30和IEEE 118节点系统进行考虑发电机无功出力约束的局部相关性试验,所提方法能有效地控制相关性,并具有良好的收敛性。试验结果表明该方法是有效和合理的。 展开更多
关键词 电力系统 加速蒙特卡罗模拟 拉丁超立方抽样 进化算法 概率潮流
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云模型雾化特性及在进化算法中的应用 被引量:59
16
作者 刘禹 李德毅 +1 位作者 张光卫 陈桂生 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期1651-1658,共8页
云模型在超熵变大时,体现出雾化特性,云滴离散程度变大但靠近概念核心的云滴不失数量优势.雾化特性有利于表示进化算法中的遗传与变异,在云进化算法(CBEA)中,基于超熵变化的控制进化策略能够合理的调整选择压力,从而决定进化方向.实验表... 云模型在超熵变大时,体现出雾化特性,云滴离散程度变大但靠近概念核心的云滴不失数量优势.雾化特性有利于表示进化算法中的遗传与变异,在云进化算法(CBEA)中,基于超熵变化的控制进化策略能够合理的调整选择压力,从而决定进化方向.实验表明,算法在寻求函数最优解问题上表现出良好的效率和精度. 展开更多
关键词 进化算法 云模型 进化策略 雾化特性
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微分进化算法的研究综述 被引量:54
17
作者 苏海军 杨煜普 王宇嘉 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2008年第9期1793-1797,共5页
微分进化(DE)是比较新的基于群体的随机优化方法。它具有简单、快速、鲁棒性好等特点,已经得到广泛关注。不同于其它进化算法,它的变异算子是由种群中任意选取的多对向量的差值得到的。微分进化主要用于实参数优化问题,在非线性和不可... 微分进化(DE)是比较新的基于群体的随机优化方法。它具有简单、快速、鲁棒性好等特点,已经得到广泛关注。不同于其它进化算法,它的变异算子是由种群中任意选取的多对向量的差值得到的。微分进化主要用于实参数优化问题,在非线性和不可微的连续空间问题上优于其它进化方法。近些年,微分进化的应用领域也是不断扩大。研究目的是总结微分进化的研究进展和应用领域,并对它的进一步研究进行展望。 展开更多
关键词 进化算法 微分进化 约束优化 多目标优化
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一种新的基于正交实验设计的约束优化进化算法 被引量:52
18
作者 蔡自兴 江中央 +1 位作者 王勇 罗一丹 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第5期855-864,共10页
提出了一种新的基于正交实验设计的约束优化进化算法.新算法的主要特点是:在搜索机制方面,利用正交实验设计方法安排多个父代个体的交叉操作,提出了一种新的多父体正交交叉算子,新的交叉算子能够有效利用多个父代个体所携带的信息产生... 提出了一种新的基于正交实验设计的约束优化进化算法.新算法的主要特点是:在搜索机制方面,利用正交实验设计方法安排多个父代个体的交叉操作,提出了一种新的多父体正交交叉算子,新的交叉算子能够有效利用多个父代个体所携带的信息产生新的具有代表性的子代个体.此外,利用单形交叉算子对父代种群进行并行搜索,以协调算法的勘探和开采能力.在约束处理技术上,新算法引入了一个衡量个体优、劣的新比较准则.通过13个标准的测试函数验证了算法的通用性和有效性. 展开更多
关键词 约束优化 进化算法 正交实验设计 约束处理技术 单形交叉算子
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演化策略的全局收敛性 被引量:36
19
作者 郭崇慧 唐焕文 《计算数学》 CSCD 北大核心 2001年第1期105-110,共6页
This paper describes evolution strategy procedures for real-valued function optimization for the purpose of analyzing its asymptotic convergence properties. Two convergence theorems, which show that evolution strategy... This paper describes evolution strategy procedures for real-valued function optimization for the purpose of analyzing its asymptotic convergence properties. Two convergence theorems, which show that evolution strategy asymptotically converges to a global minmize point with probability one, are given. 展开更多
关键词 进化算法 演化策略 最优化 全局收敛性 遗传算法
原文传递
一种免疫单克隆策略算法 被引量:35
20
作者 刘若辰 杜海峰 焦李成 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第11期1880-1884,共5页
本文系统地阐述了基于细胞克隆选择学说的单克隆算子 .并将其应用于进化策略 ,提出了新的人工智能算法—一种免疫单克隆策略算法 ,该算法模拟免疫系统的自我调节、学习、自适应等机制 ,实现全局优化计算与局部优化计算机制的有机的结合 ... 本文系统地阐述了基于细胞克隆选择学说的单克隆算子 .并将其应用于进化策略 ,提出了新的人工智能算法—一种免疫单克隆策略算法 ,该算法模拟免疫系统的自我调节、学习、自适应等机制 ,实现全局优化计算与局部优化计算机制的有机的结合 ,而且通过抗体与抗原间的亲合度计算 ,促进和抑制抗体的产生 ,自适应地调节抗体群的克隆规模 .理论分析证明该算法以概率 1收敛 ,同时利用 4个标准函数对其进行全面测试 ,测试结果表明其收敛速度快、种群多样性好。 展开更多
关键词 克隆选择 进化算法 进化策略 MARKOV链
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