基于熵的混合粒子群算法在柔性调度中的应用*
2012-07-13黄英杰姚锡凡古耀达
湖南大学学报(自然科学版) 2012年3期
关键词:优化
黄英杰,姚锡凡,古耀达
(1.华南理工大学 机械与汽车工程学院,广东 广州 510640;2.广州计量检测技术研究院,广东 广州 510030)
粒子群算法或粒子群优化(particle swarm opti mizer,PSO)算法是由Kennedy和Eberhart提出的源于群智能的一种智能优化算法[1].它通过模拟鸟群的觅食行为来求解问题,初始产生一组随机解,每个个体在搜索空间以一定的速度飞行,并根据自己和同伴的飞行经验进行调整.PSO有着个体数目少、计算简单、鲁棒性好等优点,目前已广泛应用于函数优化、神经网络训练、模糊系统控制等应用领域.而信息熵(Information entropy)则是一个数学上颇为抽象的概念,不妨把信息熵理解成某种特定信息的出现概率(离散随机事件的出现概率).一个系统越是有序,信息熵就越低;反之,一个系统越是混乱,信息熵就越高.信息熵可以说是系统有序化程度的一个度量.
柔性车间调度问题[2](Flexible Job Shop Scheduling Problem,FJSP)是对经典Job Shop调度问题的扩展,它不仅是NP-Hard问题,而且与经典Job Shop问题相比,其可行解空间增大,问题的复杂性更高.尽管已经有很多算法用于求解这类调度问题,比如遗传算法、粒子群算法、禁忌搜索算法等优化算法,然而单独的一种算法求解的效果并不理想.为此,本文把粒子群算法、遗传算法和模拟退火算法结合起来,并根据种群熵来调节自适应惯性系数和变异概率,提出一种应用于柔性车间调度优化的基于熵的混合粒子群算法.
1 问题描述
柔性车间调度问题是对经典Job Shop调度问题的扩展,不但继承了Job Shop问题的所有特征,而且……
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