混合流水车间调度的变邻域禁忌搜索算法

针对混合流水车间系统的最小化Makespan调度问题,提出一种基于关键路径理论的变邻域禁忌搜索算法,讨论其关键技术。在该算法中,提出基于关键路径的毗邻域概念,防止搜索算法陷入局部最优解,采用变邻域搜索策略,在无法改进解时,实现对移动毗邻域的搜索。仿真结果表明,该算法获得的调度结果优于简化禁忌搜索和启发式算法。     

面向柔性作业车间调度问题的改进变邻域搜索算法

针对柔性作业车间调度问题的特点,提出一种求解该问题的改进变邻域搜索算法。结合问题特点设计合理的编码方式,采用遗传算法进行最优解搜索,将搜索的结果作为变邻域搜索算法的初始解,以提高初始解的质量。为提高局部搜索能力,设计3种不同的邻域结构,构建邻域结构集以产生邻域解,保证邻域解的搜索过程中解的可行性以提高求解效率。针对一系列典型的柔性作业车间调度问题的实例,运用所设计的改进变邻域搜索算法进行测试求解,并将计算结果与文献中其他算法的测试结果进行比较,验证了所提出方法求解柔性作业车间调度问题的可行性和有效性。     

求解无等待流水调度的基于禁忌搜索的混合算法

本文提出了解决最小完工时间的无等待流水调度问题的基于禁忌搜索的混合算法。算法结合了调度规则和禁忌搜索算法的优点,首先利用调度规则构造较好的初始解,既可以加快禁忌搜索算法的收敛速度,也可以降低整个算法的运算量,使算法有更好的工程实用性;然后使用变邻域结构的禁忌搜索算法改进当前解。在保持可达性的基础上,该算法缩小了邻域规模和减少了计算时间。数值仿真实验表明,该算法是有效的。     

求解模糊Job Shop调度的遗传算法与蚁群算法融合研究

提出一种算法融合策略,解决单一算法求解模糊Job Shop调度问题存在的不足,提高这类问题的求解质量.算法融合策略中,采用遗传算法和蚁群算法进行并行搜索;根据模糊Job Shop调度问题解的特征,提出基于关键工序的邻域选择方法,并将基于这种邻域选择方法的禁忌搜索算法作为局部搜索算法,加强了遗传算法和蚁群算法的局部搜索能力.采用算法融合策略的混合优化算法对以13个难的benchmarks问题经模糊化得到实例进行求解,在较短的时间内,得到的平均满意度较并行遗传算法(PGA)提高5.24%、较TSAB算法提高8.40% .采用算法融合策略构造的混合算法具有较强的搜索能力,说明提出的混合搜索策略是有效的.     

混合分散搜索算法求解带容量约束车辆路径问题

设计一种解决带容量约束车辆路径问题的混合分散搜索算法. 在基本分散搜索的基础上, 保留参考集更新策略和组合策略的全局搜索能力. 采用随机插入法作为解的多样性产生方法, 以扩大搜索空间, 避免陷入局部最优.应用简化的变邻域搜索作为改进策略进行局部开发, 引入邻域半径减少策略提高开发效率. 对改进后的新种群实施精英保留策略, 保证算法收敛. 实验结果分析表明, 混合分散搜索算法优于所对比的算法, 寻优能力可靠.

     

离散和声求解带启动时间批量流水线调度问题

分别在有等待和无等待的情况下,深入分析了带有启动时间的批量调度问题,以最小化最大完成时间为目标,提出了两种离散和声搜索算法。针对算法本质连续而问题离散的矛盾,对和声搜索算法进行改进。首先提出了基于工序的编码方式,采用inver-over和重组两种离散算子产生候选解的进化机制;并利用改进的NEH(NawazEnscore-Ham)方法进行初始化,产生的高质量和多样化的初始种群有效地指导了算法的进化方向,提高收敛速度;最后将一种简单而有效的局部邻域搜索方法嵌入到和声搜索算法中以增强其局部搜索能力。仿真实验和比较结果表明了所提算法的有效性。     

一种多目标置换流水车间调度问题的优化算法

针对最大完工时间最小和总流经时间最小的多目标置换流水车间调度问题(permutation flow shopscheduling problem, PFSP), 提出一种粒子群优化算法与变邻域搜索算法结合的混合粒子群优化(hybrid particleswarm optimization algorithm, HPSO)算法, 并使算法在集中搜索和分散搜索之间达到合理的平衡. 在该混合算法中,采用NEH 启发式算法进行种群初始化, 以提高初始解质量;运用随机键表示法设计基于升序排列规则(ranked-order-value, ROV), 将连续PSO 算法应用于置换流水车间调度问题;引入外部档案集存贮Pareto 解, 并采用强支配关系和聚集距离相结合的混合策略保证解集的分布性;采用Sigma 法和基于聚集距离的轮盘赌法进行全局最优解的选择;提出变邻域搜索算法, 对外部集中的Pareto 解作进一步地局部搜索. 最后, 运用提出的混合算法求解Taillard 基准测试集, 并将测试结果与SPEA2 算法进行比较, 验证该调度算法的有效性.     

离散和声求解带启动时间批量流水线调度问题

分别在有等待和无等待的情况下,深入分析了带有启动时间的批量调度问题,以最小化最大完成时间为目标,提出了两种离散和声搜索算法。针对算法本质连续而问题离散的矛盾,对和声搜索算法进行改进。首先提出了基于工序的编码方式,采用inver-over和重组两种离散算子产生候选解的进化机制;并利用改进的NEH(Nawaz-Enscore-Ham)方法进行初始化,产生的高质量和多样化的初始种群有效地指导了算法的进化方向,提高收敛速度;最后将一种简单而有效的局部邻域搜索方法嵌入到和声搜索算法中以增强其局部搜索能力。仿真实验和比较结果表明了所提算法的有效性。     

求解柔性作业车间调度问题的新型改进Jaya算法

为有效解决复杂的柔性作业车间调度问题,以最小化最大完成时间为目标,提出了一种结合了变邻域搜索算法的新型改进Jaya算法来求解。为不断挖掘和优化探索最优解,提高算法求解的结果质量,通过Jaya算法的原理重新提出一种解的更新机制,此外在Jaya算法原理的基础上嵌入一种变邻域搜索策略,并在传统邻域结构的基础上重新设计了两种新型邻域结构,扩大了邻域搜索范围,增强了Jaya算法的局部搜索能力,避免算法因失去解的多样性从而陷入局部最优。运用基准算例对该算法的求解性能进行了验证,并与其他算法的仿真结果进行对比,结果表明该改进算法的求解效率更高。     

求解作业车间调度问题的混合帝国主义竞争算法

针对最小化最大完工时间的作业车间调度问题（JSP）,提出一种结合帝国主义竞争算法（ICA）和禁忌搜索（TS）算法的混合算法。混合算法以帝国主义竞争算法为基础,在同化操作中融入遗传算法中的杂交算子和变异算子,使算法全局搜索能力更强。为了克服帝国主义竞争算法局部搜索能力弱的缺点,引入禁忌搜索算法进一步优化同化操作后的后代。禁忌搜索算法采用混合邻域结构和新型选择策略,使得算法能够更有效地搜索邻域解。混合算法兼具全局搜索能力和局部搜索能力,通过对13个经典的Benchmark调度问题进行仿真测试,并与近年4种新型混合算法进行对比分析,实验结果表明了所提算法求解Job Shop调度问题的有效性和稳定性。     

Substring search and repeat search using factor oracles

We present some simple but useful properties of factor oracles, and propose fast algorithms for indexed full-text search and finding repeated substrings. Some experiments are given to demonstrate the performance of our algorithms.     

一种基于用户查询行为模型的案例查询算法

传统的案例查询算法通过被动响应用户的查询请求为用户返回与查询请求相关的案例,忽略了用户查询行为能够对案例查询过程进行指导。提出了一个基于用户查询行为模型的案例查询算法,通过收集用户的查询请求,利用用户查询行为之间的相似度建立用户查询行为的分类模型;分析了用户查询行为的分类算法,重点论述了用户查询行为模型对案例查询过程的指导过程。实验结果表明,该方法能够有效地提高查询结果召回率以及查询成功率。     

分布式多搜索引擎系统的研究与实现

随着Internet的迅速发展,传统的搜索引擎在覆盖度、查询精度、可扩展性和用户多样化需求等方面存在许多不足。本文详细介绍了多搜索引擎技术,以及在该技术基础上实现的多搜索引擎系统。多搜索引擎系统通过集成目前流行的多个搜索网站,提供更强大的搜索功能,帮助用户更快速更有效地获得所需信息。     

Polynomial search

By plotting the key value against the record position in a sorted file and then fitting a least squares polynomial through the points, a fast retrieval technique is determined. The target key of a search is inserted in the polynomial and the first access from the file is made on the basis of the evaluation. Since the maximum deviation can be determined, an efficient local search can be made. If the maximum deviation is less than half the size of the file, polynomial searching is more efficient than binary searching. While this method can be applied in many cases, it is most useful in disk oriented file systems where the goal is to minimize the number of accesses even at the expense of some additional calculation.     

Subthreshold-seeking local search

Algorithms for parameter optimization display subthreshold-seeking behavior when the majority of the points that the algorithm samples have an evaluation less than some target threshold. We first analyze a simple “subthreshold-seeker” algorithm. Further theoretical analysis details conditions that allow subthreshold-seeking behavior for local search algorithms using Binary and Gray code representations. The analysis also shows that subthreshold-seeking behavior can be increased by using higher bit precision. However, higher precision also can reduce exploration. A simple modification to a bit-climber is proposed that improves its subthreshold-seeking behavior. Experiments show that this modification results in both improved search efficiency and effectiveness on common benchmark problems.     

Incremental Beam search

Beam search is a heuristic search algorithm that explores a state-space graph by expanding w most promising nodes at each level (depth) of the graph, where w is called the beam-width which is taken as input from the user. The quality of the solution produced by beam search does not always monotonically improve with the increase in beam-width making it difficult to choose an appropriate beam-width for effective use. We present an algorithm called Incremental Beam Search (IncB) which guarantees monotonicity, and is also anytime in nature. Experimental results on the sliding-tile puzzle, the traveling salesman, and the single-machine scheduling problems show that IncB significantly outperforms basic monotonic methods such as iterative widening beam search as well as some of the state-of-the-art anytime heuristic search algorithms in terms of the quality of the solution produced at the end as well as the anytime performance.     

用户驱动的微博可视化搜索

目的 微博作为一个社交与信息分享平台,日信息量数以亿计,如何高效地搜索用户感兴趣的信息成为亟待解决的问题.提出了一个新颖的用户驱动的可视化微博信息搜索方法.方法 采用特征词及其权重来建模用户的兴趣特征,并基于此建立用户与特征词之间的相关关系.搜索微博信息时,首先定位与检索词相关的微博用户,在相关微博用户的微博中筛选与搜索相关的微博.另外,采用关注度传递算法对搜索进行扩展,将返回的特征词和微博用户进行可视化展示,并提供交互供用户查看与选定特征词或用户相关的微博.结果 实验结果表明,基于本文方法,用户可以高效地定位感兴趣的微博信息.结论 以用户作为桥梁,大大缩小了微博信息的搜索范围,同时采用关注度传递算法对搜索进行扩展,对结果进行可视化展示.实验表明本文方法能够使用户快速搜索出感兴趣的信息.     

使用搜索结果缓存的混合搜索算法

针对无结构化对等网络中资源搜索效率低、网络带宽消耗高的问题,结合动态搜索算法和缓存技术提出一种使用搜索结果缓存的混合搜索算法(HSUC).该算法按照动态搜索算法进行资源搜索,如果搜索成功,返回资源地址信息,反之,返回搜索失败信息,节点将返回的搜索结果写入缓存作为参考,当其它节点发起相同主题的搜索时,参考该信息进行,不再搜遍整个网络.仿真实验结果表明,该算法改进了资源搜索的盲目性,降低了带宽消耗,提高了搜索成功率.     

Theoretical comparisons of search strategies in branch-and-bound algorithms

Four known search strategies used in branch-and-bound algorithms-heuristic search, depth-first search, best-bound search, and breadth-first search-are theoretically compared from the viewpoint of the performance of the resulting algorithms. Heuristic search includes the other three as special cases. Since heuristic search is determined by a heuristic functionh, we first investigate how the performance of the resulting algorithms depends onh. In particular, we show that heuristic search is stable in the sense that a slight change inh causes only a slight change in its performance. The best and the worst heurstic functions are clarified, and also discussed is how the heuristic functionh should be modified to obtain a branch-and-bound algorithm with an improved performance. Finally, properties and limitations of depth-first search, best-bound search, and breadth-first search viewed as special cases of heuristic search are considered. In particular, it is shown that the stability observed for heuristic search no longer holds for depth-first search.