基于遗传算法与蚂蚁算法的矩形件布局问题的研究与应用

来源 :南昌大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ghz2000
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
布局问题来源于生产实际,广泛存在于汽车制造、造船、制衣、玻璃加工、家具制造等行业。在当今各种能源材料短缺的情况下,提高板材利用率以节约原材料,降低成本,提高经济效益,对各行业均有重要意义。布局问题涉及计算几何、计算机图形学、运筹学、逻辑推理等多学科知识,属于具有最高计算复杂性的优化计算问题,即NP完全问题。理论上至今仍没有突破。由于生产实际的需要,人们又迫切需要利用现代科技得到一些能满足生产规模较大的排料需要的求解方法。这些方法能够以较快的速度给出一个较好的解,虽然不是最优解,但接近最优解,并且比人工排样效率高,能达到或超过人们所期望的材料利用率。怎样选择若干个合适的矩形件进行优化组合,合理确定它们的相对位置和方向,会在很大程度上影响到布局的最终效果,同时这也是矩形件优化组合的难点所在。许多学者提出了很多的方法:遗传算法、启发式算法、模拟退火算法等优化算法。本文在求解布局问题时,首先,取蚂蚁算法和遗传算法的各自长处,采用一套混合的遗传蚂蚁算法;并对相应算法的改进,使新生成的混合算法搜索速度加快、优化程度提高,基本思想是:算法前过程采用遗传算法,充分利用遗传算法的快速性、随机性、全局收敛性,生成布局问题初始解,并将其转化为蚁群算法的初始信息素分布;然后利用蚁群算法正反馈、高效收敛、的优势寻求最优解。然后,针对遗传算法和蚁群算法在矩形件布局问题中的实际特点,并分析了矩形件布局给定排放顺序的排放算法,并提出了一种新的排放算法——最低水平线旋转搜索法,并将这种算法和遗传算法以及遗传蚁群算法结合应用于矩形件布局问题的求解。计算实例表明这种新的排放算法可以和遗传蚁群算法有效的结合。进一步的研究工作是:如何更好的将遗传算法和蚂蚁算法的融合并应用于矩形件布局问题,以及在求解布局优化问题时,如何更好的控制蚁群算法的各项参数。
其他文献
目前,数据挖掘技术在得到了广泛应用的同时也面临着较大的挑战。首先,不同的厂商对数据挖掘模型有着不同的定义,妨碍了挖掘模型在不同的数据挖掘系统之间的共享;其次,大量数
计算机技术和无线通讯技术的发展和结合使得一种全新的计算模式--移动计算横空出世、应运而生。它是无线通信、网络技术与移动计算设备相结合的产物,是一种更加灵活、更加复
时间是数据的客观属性。随着数据库技术的深入和发展,时态在数据库系统中扮演着日益重要的角色。数据库技术发展到今天,仅仅使用数据库保存当前数据和历史数据已远远不能满足人
随着计算机和数字通信技术的迅速发展,数字签名技术应运而生。代理签名是数字签名中的一种特殊的签名形式,是原始签名方将签名权委托给代理签名方,由代理签名方代表原始签名方进
基于语音板卡的应用开发大都是用语音卡厂家所提供的硬件API接口来编程,最大的问题就是编程复杂,而且业务代码和底层代码混合在一起,很难调试和维护,而且语音卡是多路并发的
随着Linux在图形系统中的占有率的不断增大和嵌入式图形处理器(Graphics Processing Unit, GPU)的应用领域不断扩大,Linux下的GPU图形驱动软件的设计和研究越来越受重视。图
命题可满足性问题(SAT)是判定一个给定的CNF形式的命题逻辑公式是否存在可满足的赋值的问题。SAT问题是数理逻辑、人工智能和理论计算机科学中的核心问题,也是解决许多实际问
篇章分析是自然语言处理中一项极具挑战的任务,它是自然语言理解的基础,对许多自然语言处理的应用而言(如问答系统,自动文章摘要,篇章生成等)意义重大。近年来,篇章理论的发
嵌入式电子词典作为一种中低端电子学习产品,对于提高人们的外语水平、方便个人信息管理有着重要的作用,具有巨大的市场潜力。单词查询是嵌入式电子词典最基本的功能,加快单词查
随着网络的不断发展,无线通信行业在二十世纪九十年代出现了爆炸性增长。随着无线电话的广泛应用以及无线运营商之间的竞争,语音传输质量和客户服务成为用户评价运营商网络的关