张杰飞 王晓丽

摘 要：GCOA算法是对遗传算法的重大改良，不仅加快了遗传算法的收敛速度，而且从一定程度上避免了遗传算法陷入局部最优，并增大了遗传算法获得最优解的能力。本文首先介绍了GCOA算法，然后通过具体问题的解决对比传统遗传算法与GCOA算法，得出GCOA算法在收敛速度及结果优化两方面的有效性，最后将GCOA算法应用于求解VRPTW问题上，得出最优化结论。

关键词：GCOA;时间窗;车辆路径规划

Abstract： The GCOA algorithm is an important improvement of the genetic algorithm， which not only speeds up the convergence speed of the genetic algorithm， but also avoids the genetic algorithm falling into the local optimum to some extent， and increases the ability of the genetic algorithm to obtain the optimal solution. This paper first introduced the GCOA algorithm， and then， by comparing the traditional genetic algorithm and GCOA algorithm through the solution of specific problems， obtained the effectiveness of GCOA algorithm in convergence speed and result optimization; finally， GCOA algorithm was applied to solve VRPTW problem， and obtained the optimization conclusion.

Keywords： GCOA;time window;vehicle routing problem

1 GCOA算法

美国教授霍勒德（J.H.Holland）创建的遗传算法是根据自然界的生物进化原理所构建出的基因搜索算法。该方法根据自然界生物进化过程中“优胜劣汰，适者生存”的规律，利用某种编码技术作用于称为染色体的数字串，进而进行进化寻优[1]。具体来说，对于所要解决的最优解问题，要先将其解空间编码成可以用电脑进行计算的染色体，然后利用遗传算法的选择、交叉、变异等规则进行一代一代的求解，直到最终找到最优解。

遗传算法主要集中在选择、交叉、变异三大步骤上。通过构造不同的选择方式、交叉逻辑、变异规则，就可以对传统的遗传算法进行一定程度的改良，从而用于解决最优解问题。GCOA算法主要对传统遗传算法的选择方式及交叉规则进行了改良，其具体的算法操作过程如下。

1.1 编码

编码过程是对问题进行转换的过程，将问题的解空间转换为可以进行算法运行的基因序列。常见的编码方式有二进制编码和实数编码两种方式，具体选择哪种编码方式，要根据实际情况。……