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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：49
1
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
2
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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基于改进遗传算法的机器人路径规划 被引量：31
3
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
4
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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改进的遗传粒子群混合优化算法 被引量：24
5
作者 陈璐璐 邱建林 +3 位作者 陈燕云 陆鹏程 秦孟梅 赵伟康 《计算机工程与设计》 北大核心 2017年第2期395-399,共5页
为解决遗传算法计算时间长和粒子群算法易陷入局部极值的问题,提出一种基于实数编码的改进的遗传算法与粒子群算法混合的优化算法。改进遗传算法中的选择算子,保留适应度值较好的个体,重新组成新的种群,由粒子群算法更新速度和位置,对... 为解决遗传算法计算时间长和粒子群算法易陷入局部极值的问题,提出一种基于实数编码的改进的遗传算法与粒子群算法混合的优化算法。改进遗传算法中的选择算子,保留适应度值较好的个体,重新组成新的种群,由粒子群算法更新速度和位置,对个体进行进一步的成熟。交叉算子采取精英竞争策略,选取适当个体进行交叉,剩余个体再次通过PSO算法更新速度和位置,将粒子群思想引入变异算子。通过对4个函数的优化,对此算法进行测试,并研究比较其它算法,测试结果表明,该算法在收敛性、运算速度和优化能力方面具有优越性。 展开更多
关键词 选择算子 交叉算子 变异算子 遗传算法 粒子群算法 混合算法
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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
6
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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量子概率编码遗传算法及其应用 被引量：19
7
作者 李斌 谭立湘 +1 位作者 邹谊 庄镇泉 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第5期805-810,共6页
该文提出了一种基于染色体量子概率编码的遗传算法--QCGA。与传统遗传算法不同,在QCGA中, 单个个体不再表示某一个确定解,而是解的取值概率分布,覆盖整个解空间;各个个体独立并行演化,个体间通过一个新的交叉算子实现演化信息的交换,同... 该文提出了一种基于染色体量子概率编码的遗传算法--QCGA。与传统遗传算法不同,在QCGA中, 单个个体不再表示某一个确定解,而是解的取值概率分布,覆盖整个解空间;各个个体独立并行演化,个体间通过一个新的交叉算子实现演化信息的交换,同时设计了一个新的变异算子以增强算法的局部寻优能力。为了充分考察该算法的有效性和先进性,将其应用于典型函数优化、0-1背包问题和时间序列中频繁结构模式搜索等问题的求解。实验结果表明,与现有同类算法相比,该算法在具有很高搜索效率的同时,仍能维持很高的种群多样性, 因而适用于复杂优化问题的求解。 展开更多
关键词 遗传算法 量子概率编码 交叉算子 变异算子
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遗传算法在离散变量优化问题中的应用研究 被引量：11
8
作者 何大阔 王福利 毛志忠 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期1154-1156,共3页
针对实际应用中大量存在的离散变量优化设计问题,研究了利用一般连续变量方法进行离散变量优化设计的不足。结合离散变量优化问题与遗传算法的特点,提出离散交叉算子和离散变异算子,使遗传算子真正在离散空间中进行搜索。基于线性搜索... 针对实际应用中大量存在的离散变量优化设计问题,研究了利用一般连续变量方法进行离散变量优化设计的不足。结合离散变量优化问题与遗传算法的特点,提出离散交叉算子和离散变异算子,使遗传算子真正在离散空间中进行搜索。基于线性搜索思想提出离散引导算子以提高遗传算法的局部寻优能力,将种群逐步向离散极值点进行引导,实现算法的快速离散寻优。通过对两个实际离散变量优化设计问题的应用研究,验证了本方法解决离散变量优化设计问题的有效性。 展开更多
关键词 离散变量 遗传算法 离散交叉算子 离散变异算子 引导算子
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一种改进遗传算法的PID参数整定研究 被引量：18
9
作者 徐传敬 赵敏 李天明 《计算机技术与发展》 2016年第9期12-15,共4页
PID控制是迄今为止最通用的控制方法,具有结构简单、稳定性好、工作可靠、调整方便等优点,广泛应用于工业控制领域。在PID控制中,PID参数的选择决定了控制系统的稳定性和快速性。在传统的PID参数整定中多采用试验凑试法,该方法费时费力... PID控制是迄今为止最通用的控制方法,具有结构简单、稳定性好、工作可靠、调整方便等优点,广泛应用于工业控制领域。在PID控制中,PID参数的选择决定了控制系统的稳定性和快速性。在传统的PID参数整定中多采用试验凑试法,该方法费时费力,而且难以满足要求。为了解决此问题,提出一种改进遗传算法的PID参数整定方法。对基本遗传算法的选择算子、交叉算子和变异算子进行改进,弥补了基本遗传算法易陷于局部最优的缺点,加快了算法收敛速度。仿真结果表明,该方法具有一定的可行性。 展开更多
关键词 遗传算法 PID控制 选择算子 交叉算子 变异算子
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一种改进的双种群遗传算法 被引量：16
10
作者 李军华 黎明 袁丽华 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2008年第11期2099-2102,共4页
提出一种新的双种群遗传算法.两个子种群的交叉、变异以及复制操作互不相同.在一个子种群中,高相似个体之间具有相对高的交叉率,遗传操作得到的新个体替代上代种群的最劣的个体.在另一个子种群中,低相似个体之间具有相对高的交叉率,变... 提出一种新的双种群遗传算法.两个子种群的交叉、变异以及复制操作互不相同.在一个子种群中,高相似个体之间具有相对高的交叉率,遗传操作得到的新个体替代上代种群的最劣的个体.在另一个子种群中,低相似个体之间具有相对高的交叉率,变异操作采用大变异算子,遗传操作得到的新个体替代上代种群的与其最相似个体.两个子种群之间的移民使新的算法获得了良好的局部搜索能力和全局探索能力.实验结果说明:本文的算法要优于单一种群遗传算法和两个子种群的多种群遗传算法. 展开更多
关键词 遗传算法 多种群遗传算法 自适应交叉 大变异
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求解TSP问题的贪心遗传算法 被引量：16
11
作者 魏英姿 赵明扬 +1 位作者 黄雪梅 胡玉兰 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2004年第19期19-20,34,共3页
提出贪心遗传算法。通过构建“基因库”形成好的“基因片断”,从而生成高性能的初始种群;依据贪心选择的原则指导遗传操作,实施贪心交叉操作和贪心变异操作;移民操作向种群引进新的遗传物质,克服了封闭竞争缺点,并且可以避免早熟收敛。... 提出贪心遗传算法。通过构建“基因库”形成好的“基因片断”,从而生成高性能的初始种群;依据贪心选择的原则指导遗传操作,实施贪心交叉操作和贪心变异操作;移民操作向种群引进新的遗传物质,克服了封闭竞争缺点,并且可以避免早熟收敛。贪心遗传算法可以大大加快搜索的速度,仿真结果表明算法是十分有效和实用的。 展开更多
关键词 贪心遗传算法 贪心交叉算子 贪心变异算子 旅行商 建筑块
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改进的混合粒子群优化算法 被引量：13
12
作者 高明正 金尚忠 张火明 《中国计量学院学报》 2008年第3期260-264,共5页
针对粒子群算法后期收敛速度较慢,易陷入局部最优的缺点,提出了改进的混合粒子群算法.通过更改现有的速度更新公式,加入扰动项,以及引入交叉和变异算子等措施,改进了粒子群算法的性能.数值试验表明,改进后的粒子群算法在全局寻优和局部... 针对粒子群算法后期收敛速度较慢,易陷入局部最优的缺点,提出了改进的混合粒子群算法.通过更改现有的速度更新公式,加入扰动项,以及引入交叉和变异算子等措施,改进了粒子群算法的性能.数值试验表明,改进后的粒子群算法在全局寻优和局部寻优能力上均得到提高,是一种有效的优化算法. 展开更多
关键词 粒子群算法 优化算法 交叉算子 变异算子
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基于改进遗传算法的舰船路径规划 被引量：10
13
作者 唐琳 蔡德荣 黄猛 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2009年第6期1452-1454,1457,共4页
遗传算法在解决非线性问题上具有良好的适用性,但是也存在着收敛性慢和局部最优解的缺陷,并且在实际应用中缺乏特定知识的利用。针对舰船路径规划的特点,对标准遗传算法进行了改进和优化,采用基于坐标的一维编码方式,设计了插入算子、... 遗传算法在解决非线性问题上具有良好的适用性,但是也存在着收敛性慢和局部最优解的缺陷,并且在实际应用中缺乏特定知识的利用。针对舰船路径规划的特点,对标准遗传算法进行了改进和优化,采用基于坐标的一维编码方式,设计了插入算子、删除算子、平滑算子和扰动算子,提高了进化效率。计算机仿真结果表明,该算法在收敛速度和输出全局最优解的概率相对于标准遗传算法都有了显著提高。 展开更多
关键词 遗传算法 路径规划 编码 交叉算子 变异算子
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自适应精英遗传算法的快递车路径规划 被引量：12
14
作者 袁梦飞 阚秀 +3 位作者 曹乐 王夏霖 吴健珍 罗晓 《导航定位学报》 CSCD 2021年第6期104-111,共8页
针对快递车物流配送效率低、行驶路线不规范的问题,提出了自适应精英遗传算法实现对快递车的路径规划。通过搭建车载定位系统,实时对车辆位置进行监督以确保行驶在规定路线上。在实际快递位置分布的基础上建立了路径规划模型,设计了基... 针对快递车物流配送效率低、行驶路线不规范的问题,提出了自适应精英遗传算法实现对快递车的路径规划。通过搭建车载定位系统,实时对车辆位置进行监督以确保行驶在规定路线上。在实际快递位置分布的基础上建立了路径规划模型,设计了基于经纬度坐标的适应度函数,以地表距离作为种群评价标准更加贴合实际运输需求;引入自适应交叉算子和自适应变异算子,根据个体基因的适应度值自适应地调节交叉和变异概率,并将精英个体进行遗传保留,更好地平衡了算法的局部搜索能力和全局优化性能。通过与其他4种智能算法的对比实验,来验证改进算法的有效性及可行性,实验结果表明改进算法的收敛性最快且解的精度明显优于其他4种算法。 展开更多
关键词 快递车 自适应交叉算子 自适应变异算子 精英遗传策略 路径规划
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遗传算子的分析 被引量：8
15
作者 刘红 韦穗 《计算机技术与发展》 2006年第10期80-82,共3页
阐述了遗传算法的特点,分析了遗传算法中选择算子、交叉算子和变异算子的特性,讨论了不同遗传算子对算法最优结果的获得所起的作用,提出了改善算法性能的措施,并设计了切实可行的选择算子、交叉算子和变异算子。模拟结果表明,遗传算法... 阐述了遗传算法的特点,分析了遗传算法中选择算子、交叉算子和变异算子的特性,讨论了不同遗传算子对算法最优结果的获得所起的作用,提出了改善算法性能的措施,并设计了切实可行的选择算子、交叉算子和变异算子。模拟结果表明,遗传算法能在较短的时间内提供优化解,为解决复杂的优化问题提供了可行方案。 展开更多
关键词 遗传算子 选择算子 交叉算子 变异算子
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基于改进蝙蝠算法优化广义回归神经网络的岩质边坡稳定性预测 被引量：10
16
作者 杨雅萍 张文莲 孙晓云 《科学技术与工程》 北大核心 2021年第20期8719-8726,共8页
在对边坡进行稳定性评价时,传统的数值分析法计算量大,对经验的依赖性强,无法很好地反映边坡动态开放和非线性的特征。针对岩质边坡的上述特点,采用广义Hoek-Brown非线性破坏准则力学参数作为边坡稳定性的影响因素。利用改进后的蝙蝠算... 在对边坡进行稳定性评价时,传统的数值分析法计算量大,对经验的依赖性强,无法很好地反映边坡动态开放和非线性的特征。针对岩质边坡的上述特点,采用广义Hoek-Brown非线性破坏准则力学参数作为边坡稳定性的影响因素。利用改进后的蝙蝠算法(bat algorithm,BA)搜寻最优解来更新广义回归神经网络(generalized regression neural network,GRNN)的光滑因子,建立改进的BA-GRNN边坡稳定性预测网络。针对蝙蝠算法种群个体缺乏变异机制,在迭代过程中寻优能力下降的问题,引入交叉变异算子改进蝙蝠种群的多样性,使其保持持续优化能力。将改进BA-GRNN网络、BA-GRNN和GRNN 3种网络得到预测结果进行对比,发现改进后的BA-GRNN预测网络对于边坡状态和安全系数预测精度更高,在边坡稳定性的预测方面有更好的适用性。 展开更多
关键词 交叉变异算子 蝙蝠算法(BA) 广义回归神经网络(GRNN) 边坡稳定性 广义Hoek-Brown准则
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一种改进的遗传算法 被引量：6
17
作者 石玉 于盛林 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 2002年第3期403-406,共4页
采用实数编码的遗传算法 ,在基于适应值比例和最优保留策略结合的选择、数值交叉及一致变异的基础上对算法作了两方面的改进 ,即对交叉操作采用剔除无效个体和保留父代进入选择 ,在算法出现未成熟收敛的趋势时插入混沌序列 ,增加群体多... 采用实数编码的遗传算法 ,在基于适应值比例和最优保留策略结合的选择、数值交叉及一致变异的基础上对算法作了两方面的改进 ,即对交叉操作采用剔除无效个体和保留父代进入选择 ,在算法出现未成熟收敛的趋势时插入混沌序列 ,增加群体多样性 ,以判断算法搜索特性。对函数优化仿真结果显示 ,新方法提高了搜索精度 ,较好地克服了未成熟收敛现象 ,取得了较满意的优化效果。 展开更多
关键词 遗传算法 变异算子 混沌序列 全局优化 实数编码 交叉操作
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改进的遗传算法在车辆路径问题中的应用 被引量：9
18
作者 黄明 林广智 +1 位作者 梁旭 王德广 《大连交通大学学报》 CAS 2010年第1期95-99,共5页
通过对车辆路径问题的深入分析,针对遗传算法中"种群多样性"和"选择压力"两个最重要因素,对"交叉算子"和"变异算子"进行了改进,并和一般的遗传算法进行了比较,通过计算结果证明:在算法性能方面... 通过对车辆路径问题的深入分析,针对遗传算法中"种群多样性"和"选择压力"两个最重要因素,对"交叉算子"和"变异算子"进行了改进,并和一般的遗传算法进行了比较,通过计算结果证明:在算法性能方面,改进的算法收敛速度较快,所求得的最优解质量较高,且计算结果稳定;在车辆配送路径方面,改进算法得到四条最优配送路线,并且四条线路没有交叉,完全形成回路,又同时满足车辆满载率的限制,而一般的遗传算法得到五条配送路线,最低装载量仅为3.1 t,并不能达到车辆相应的满载率,因此,改进的遗传算法明显优于传统的遗传算法. 展开更多
关键词 车辆路径问题 遗传算法 交叉算子 变异算子
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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：9
19
作者 陈亮 陈君若 《软件导刊》 2019年第4期24-27,共4页
经典遗传算法的缺陷在于搜索耗时较长,容易出现局部最优解。为解决该问题,引进适应度函数,并在设计遗传算子时,重新定义适应度函数。为尽量规避出现局部最优解,在不改变种群参数的条件下,通过新算法得到最短路径为31,搜索耗时均值为20.6... 经典遗传算法的缺陷在于搜索耗时较长,容易出现局部最优解。为解决该问题,引进适应度函数,并在设计遗传算子时,重新定义适应度函数。为尽量规避出现局部最优解,在不改变种群参数的条件下,通过新算法得到最短路径为31,搜索耗时均值为20.667m/s;与之对比,经典遗传算法两项数据分别是37和24.667m/s。因此,新算法可在更短时间内给出更佳解。 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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基于协同供应的维修备件协同库存控制模型及其算法研究 被引量：6
20
作者 司书宾 孙树栋 +1 位作者 蔡志强 王宁 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期636-641,共6页
在对维修备件库存控制方法分析研究的基础上,针对有协调中心的维修备件管理和控制问题,建立了维修备件协同库存控制模型结构和基于协同供应的维修备件协同库存控制数学模型,给出了一种基于遗传算法的协同库存控制数学模型求解算法,结合... 在对维修备件库存控制方法分析研究的基础上,针对有协调中心的维修备件管理和控制问题,建立了维修备件协同库存控制模型结构和基于协同供应的维修备件协同库存控制数学模型,给出了一种基于遗传算法的协同库存控制数学模型求解算法,结合实例对模型算法进行仿真验证。 展开更多
关键词 协同供应 库存 数学模型 遗传算法
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