改进离散麻雀搜索算法求解柔性作业车间调度问题 |
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引用本文: | 李峥峰,丁其聪,张东方,张国辉.改进离散麻雀搜索算法求解柔性作业车间调度问题[J].现代制造工程,2023(9):18-27. |
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作者姓名: | 李峥峰 丁其聪 张东方 张国辉 |
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作者单位: | 1. 中原工学院机电学院;2. 郑州航空工业管理学院管理工程学院 |
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基金项目: | 国家自然科学基金联合基金项目(U1904167);;河南省科技攻关项目(182102210515);;教育部人文社会科学规划基金项目(18YJAZH125);;河南省高校科技创新团队项目(21IRTSTHN018);;河南省高等学校重点科研计划项目(19A460034); |
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摘 要: | 针对最小化最大完工时间的柔性作业车间调度问题(Flexible Job-shop Scheduling Problem, FJSP),提出了一种改进离散麻雀搜索算法(Improved Discrete Sparrow Search Algorithm, IDSSA)。首先,采用了两段式编码方式,针对两段编码分别设计了有效的编码转化方式,实现了麻雀搜索算法(Sparrow Search Algorithm, SSA)连续搜索空间与FJSP离散决策空间之间的映射。其次,设计了一种随机与组合启发规则相结合的初始化方法,在保证了麻雀初始种群分散广度的同时提高了麻雀个体的质量,加快麻雀搜索算法的收敛速度。再次,融合一种基于关键路径的变邻域搜索策略,对发现者进行深度发掘,提高种群引领者的质量。此外,为了维持SSA种群多样性,设计了自适应柯西高斯变异策略,提升算法全局搜索能力和跳出局部极值的能力。最后,使用Kacem和Brandimarte系列12个基准算例与多种算法进行仿真实验,实验结果证明了IDSSA的有效性和求解FJSP的优越性。
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关 键 词: | 柔性作业车间调度 麻雀搜索算法 变邻域搜索策略 柯西高斯变异 |
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