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[期刊] 工业工程
[作者]
何之洲 杨煜俊 陈新度
针对带一台搬运机器人的job-shop调度问题,提出了一种并行禁忌搜索算法,目标是最小化最大完工时间。首先,充分利用问题的特点,构造2个启发式的初始排序。然后,利用这2个初始排序,使用禁忌搜索算法并行的搜索。在禁忌搜索算法的领域部分,先建立析取图模型,然后查找关键路径,再查找关键路径上的机床块和机器人块,在块上采取移动或交换的策略来建立领域。实验结果表明算法是有效的。
关键词：
禁忌搜索 job-shop 搬运机器人
[期刊] 运筹与管理
[作者]
郭崇慧 覃华勤
本文研究了选址问题中无容量限制的p-中值问题,在Rolland等人提出的有效禁忌搜索算法基础上,提出了一种以目标函数变化量作为评价函数的改进禁忌搜索算法,并进行了理论分析,然后将其与有效禁忌搜索算法作了性能比较。通过比较三个公共测试数据集的计算结果,验证了本文提出的禁忌搜索算法的可行性和有效性。
[期刊] 工业工程与管理
[作者]
汪翼 孙林岩 李刚
研究一类带工作时间约束的集装箱专用车辆调度问题的混合禁忌搜索算法。此问题可分解为车辆路线设定和车辆分配两个组合优化问题,但是两个问题的分开求解最优解的组合却并不一定是总问题的最优解。首先对问题给出数学描述,之后通过引入一个变邻域搜索策略,提出一个解决该问题的混合禁忌搜索算法。该算法使用两行向量进行编码,采用随机扩大禁忌步长,并设计三种邻域变换定义,采用变邻域策略来扩大搜索空间。最后通过对6个不同规模算例求解验证该算法在解决此类问题的有效性。
[期刊] 运筹与管理
[作者]
陈煜婷 张惠珍
分级诊疗有利于充分利用已有的医疗资源,是医疗卫生体制改革的重要内容,因而在医疗设施选址时需要考虑医疗机构的层级性。本文以两个层级的医疗设施作为选址研究对象,建立了双层级多样流的混合整数规划模型。针对该模型的特点,设计了一种基于禁忌搜索的算法确定最优选址策略。最后,以上海市某区社区卫生服务中心以及区域医疗中心为研究对象,给出相应两个层级医疗设施的选址方案,并对相关参数对选址结果的影响进行了分析。算法求解结果为有就医需求的居民提供指派,使该区域的医疗资源利用率得到了提高,医疗设施配置也更加合理均衡。
[期刊] 运筹与管理
[作者]
任剑锋 叶春明 杨枫
本文以车间搬运机器人为研究对象,在考虑时间窗的前提下,求解机器人进行物料配送和成品回收场景下的路径优化问题。提出一种强化学习遗传蚁群算法,首先利用扫描法求解初始搬运机器人的数量,并将子路径节点的几何中心设置为虚拟节点,利用嵌入遗传算子的蚁群算法求解连接虚拟节点的最优路径,再利用强化学习算法求解子路径的最优结果;最后将基本成本、运输成本和时间惩罚成本的加权和作为目标解,并最终求出满足约束条件的最优解。通过与基准问题求解结果对比,验证了强化学习遗传蚁群算法的优越性。
[期刊] 工业工程
[作者]
卢永超 陈庆新 毛宁
针对模具企业电火花(EDM)车间的生产调度特点,提出了一种非同等并联机的调度数学模型。在此基础上,建立了一种遗传与禁忌搜索的混合算法,并应用企业EDM车间的实际算例,说明了数学模型和求解方法的可靠性和有效性。
关键词：
模具 车间调度 禁忌搜索 遗传算法
[期刊] 物流技术
[作者]
皮幺梅 夏振喜 王维杰
针对大型煤炭装卸港口的配煤装船问题(配装问题),分析我国港口配装的特点,以最大化港口吞吐量为目标,建立带特殊约束的网络最大流模型。煤炭港口配装问题是实际生产调度的组合优化问题,考虑船舶服务优先级顺序,设计禁忌搜索算法求解此问题。根据带优先级顺序的组合优化问题的特性,提出了基于初始解的禁忌搜索算法改进。实验表明,改进的禁忌搜索算法具有更好的收敛性,算法的改进有效。
[期刊] 运筹与管理
[作者]
张艳伟 姜旎旎 计三有
基于垂岸式自动化集装箱码头不同装船周期出口集装箱堆场多贝位混合堆存、场桥大车在贝位间频繁移动取箱装船特点，考虑装船发箱时场桥移动等操作时间及翻箱取箱次数对出口箱装船效率和连续性影响，建立多贝位出口箱装船堆场翻箱模型，提出两阶段贪婪禁忌搜索算法，将翻箱规则嵌入算法中，有效限制算法时间和解空间增长速度。通过算例，将提出的翻箱规则与现有常见翻箱规则进行对比，验证模型及算法的有效性与实用性。结果表明，提出的模型和算法可以在合理的求解时间内输出较优的翻箱方案，减少装船时场桥发箱作业时间，提高装船作业效率。
[期刊] 工业工程与管理
[作者]
李国昊 李文超
通过对Job-shop问题分析,在逐步添加约束到有向图模型来获取可行调度方案基础上,提出一种具备自动学习功能智能算法。设计了可互换工序对4种选取函数,并以此作为网络输入构建了基于RBF的神经网络以实现对可互换工序对选取。利用最小均方算法对网络权重进行训练,经过对更新过的样本进行再学习后,网络选取可互换工序对的准确度得以提高,使算法具备自学习能力。数值仿真结果表明所提算法对于大规模Job-shop问题求解存在较好效果,具较好的应用价值。
[期刊] 工业工程
[作者]
尹静 李铁克
针对约束满足求解技术中的变量排序,提出了量化Job-Shop调度问题特征的5项指标和相关参数。分别从约束连通度、变量约束偏差、约束紧度、规模及资源利用率偏差等角度设计异构算例对现有典型变量排序算法进行比较分析,实验结果明确了算法效果与问题特征之间的相对适应度,可为构造更有效的搜索策略提供参考。
[期刊] 工业工程与管理
[作者]
柳龙华 陈晶晶 姜秀梅 陈桥 武斌功 管在林
在多品种混流生产车间里，广泛存在着各种批量的任务在多台并行机上调度优化问题，这种并行机批量调度需要考虑批量大小设置、加工顺序优化、设备充分利用等多种要素，是一类典型NP-hard问题，且当任务加工完后还需要考虑转运过程时，问题将变得更加复杂。为了减少并行机生产过程中任务拖期和在制品积压，寻求更好的生产调度方案，针对典型并行机生产和转运场景，以最小化加权完工时间及拖期工件的惩罚费用、作业切换成本和库存成本之和为优化目标，设计了基于启发式规则的仿真程序与遗传禁忌算法相结合的优化算法，研究单工序不相关并行机调度环境下车间批量调度的最优调度方案，再通过案例验证了本文优化算法的有效性。结果表明，优化算法得出的并行机批量调度方案使得作业切换次数和拖期订单大大减少，减少在制品库存的同时提高了转运资源的利用率。
[期刊] 工业工程与管理
[作者]
董蕊 刘冉 江志斌 任盼
基于对中国实际物流运输中成本计算方法的研究,考虑到我国高速公路系统计价方式的特殊性,提出了具有时间窗约束的累积性车辆路径问题。以降低实际车辆运输成本为目标,设计了新型的禁忌搜索算法对问题进行有效求解;算法中嵌入多种邻域搜索方法,允许同时在可行和不可行解空间内进行邻域搜索,同时采用Nagata提出的时间窗违反量计算方法[1-2]对解的时间窗约束违反进行评估。针对提出的新型问题的数值试验证明了所采用的时间窗违反量计算方法的时间节约性和有效性;同时由于该问题可以覆盖传统的累积性车辆路径问题,对后者的数值实验以及与其他优化算法的对比验证了所提出算法的优良求解效果。
关键词：
累积性成本 车辆路径 时间窗 禁忌搜索
[期刊] 运筹与管理
[作者]
何正文 任世科 柴国荣
首先界定研究假设条件并定义文中所使用的符号;随后从业主及承包商双重视角构建MPPSP的整数规划优化模型;针对问题的强NP-hard属性,设计禁忌搜索启发式算法;在随机生成的标准算例集合上对算法进行测试;最后用一个算例对研究结果进行说明。结论如下:本文所开发的禁忌搜索启发式算法可以有效地求解MPPSP;关于给定项目的支付进度安排,承包商和业主的偏好存在显著差异;随着支付次数与支付比例的增加,承包商收益提高,业主收益下降,而双方收益均随折现率的上升而下降。
关键词：
MPPSP 双重视角 优化模型 禁忌搜索
[期刊] 工业工程
[作者]
陈瑾标 张惠煜 毛宁 陈庆新
针对具有自动装卸搬运机器人的制造单元,着重考虑其双重资源约束的特点,提出了该系统的有限缓冲开排队网的建模方法。根据工件的加工、装卸与搬运等工艺流程,定义该系统的排队网模型的各种状态,基于连续时间马尔可夫链,采用精确解法对该模型进行分析求解,获得系统一系列的稳态性能指标。为了验证排队网建模方法的有效性,建立其对应的仿真模型,分别采用排队网模型的数值计算与仿真模型的仿真统计2种方法求出系统的性能指标进行对比,并基于排队网模型对该制造单元的系统性能进行分析,为该类制造单元的资源配置优化和设施布局优化等问题提供重要的理论支撑。
[期刊] 工业工程
[作者]
何华 曹芳芳 何正文 王能民
研究共享资源约束下的净现值最大化多项目调度问题。介绍了该问题的现实和理论背景并提出研究问题，构建问题优化模型和分析模型特点并提炼问题性质，设计问题求解的禁忌搜索启发式算法，并提出改进措施以提升算法效率。在随机生成的标准算例上进行计算实验，对算法进行验证，对关键参数进行敏感性分析。研究表明，禁忌搜索算法优于多重迭代改进和随机抽样算法，且基于改进措施的禁忌搜索算法绩效最佳；净现值随资源强度和项目截止日期增加而增加，而随资源因子呈下降趋势；另外净现值随里程碑数量、预付款比例和支付比例呈单调递增的趋势，而折现率则负向影响净现值。
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