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《东北师范大学》 2013年
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萤火虫算法在阻塞流水线调度问题中的应用研究

郭丽萍  
【摘要】:现阶段,我国经济已经进入了一个高速发展的时期,各个行业都在努力和国际接轨。经济发展在给我们带来机遇的同时,也让我们面临了前所未有的挑战。21世纪是一个信息高速发展的时代,制造业作为我国的传统支柱产业,由于受到世界宏观经济变化的影响,正面临前所未有的改革和突破。以传统制造业为主要经济收入的企业如果想得到更好的发展,就必须改变经营模式,把更多的信息化产品加入到生产过程中。不断提高生产效率,降低生产成本。只有这样,企业才能在全球经济大战中永葆竞争力。 阻塞流水线调度问题是流水线调度问题的一个重要分支,该问题具有非常重要的理论意义和应用价值。为了提高对阻塞流水线调度问题的求解性能,本文将萤火虫算法应用于阻塞流水线调度问题。 为了将萤火虫算法应用于离散的调度问题中,本文设计了一种编码转换机制,巧妙地将实数编码方式转换为离散编码方式;同时,本文还提出了一种双重初始化方法,并在初始化过程中引入了NEH启发式算法,为种群提供了较好的搜索域,有利于找到全局最优解;此外,本文还设计了一种个体的位置更新方式,结合莱维飞行,从而扩大搜索域,有效避免算法陷入局部最优;最后,通过引入一种局部搜索算法,以一定概率对个体进行局部搜索,从而对算法的局部搜索能力进行加强。 以Taillard数据集中的部分代表性数据集作为测试实例,本文分别采用粒子群算法、萤火虫算法和改进的萤火虫算法对阻塞流水线调度问题进行求解。通过实验测试,我们发现:萤火虫算法的求解性能要优于标准粒子群算法,改进的萤火虫算法的求解效果要优于标准萤火虫算法。而且,改进的萤火虫算法的求解结果更加稳定,体现出了算法的有效性和健壮性。 本文将萤火虫算法应用在阻塞流水线调度问题中,首先对萤火虫算法进行了多方面改进,旨在提高其求解性能,加强算法求解问题的稳定性。以Taillard数据集中的部分实例进行测试,分别选用三种不同的智能优化算法,通过对实验结果进行比对分析,我们发现,改进后的萤火虫算法在求解阻塞流水线调度问题时,算法的求解结果有较大提高,且求解性能更加稳定。萤火虫算法在求解组合优化问题方面,具有非常大的潜力。
【学位授予单位】:东北师范大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2013
【分类号】:TP301.6

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 王凌,张亮;有限缓冲区流水线调度的多搜索模式遗传算法[J];计算机集成制造系统;2005年07期
2 周强;;考虑随机加工时间和机器故障的多目标流水车间调度[J];计算机时代;2008年06期
3 左兴权;莫宏伟;;免疫调度算法综述[J];控制与决策;2009年12期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前5条
1 刘爱军;杨育;邢青松;姚豪;张煜东;周振宇;;改进免疫克隆算法的Job Shop调度[J];重庆大学学报;2011年10期
2 于艳辉;侯东亮;;具有缓冲区约束的流水车间调度问题综述[J];中国管理信息化;2012年06期
3 于艳辉;李志华;;缓冲区有限的两阶段置换流水车间调度问题性质分析[J];中国管理信息化;2012年07期
4 刘引涛;;基于模运算的客运站车辆调度算法的设计[J];信息技术;2013年07期
5 丁建立;杨海彤;;基于高斯分布的进出港航班延误免疫检测方法[J];计算机工程与设计;2011年08期
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1 韩文民;徐昕;刘智勇;;改进的关键工序法与关键工序法比较研究[A];第十一届中国管理科学学术年会论文集[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 何建民;面向网络社区聆听客户声音方法研究[D];合肥工业大学;2010年
2 刘爱军;离散制造车间多生产模式下作业调度研究[D];重庆大学;2011年
3 胡凯林;钢铁企业散装原料场运行调度与优化问题研究[D];浙江大学;2011年
4 王国磊;大型水电设备制造企业递阶生产计划管理系统及应用研究[D];哈尔滨工业大学;2009年
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1 林汉华;面向轮胎模具钢花纹圈加工的柔性流水车间调度研究[D];广东工业大学;2011年
2 马东彦;两阶段越库作业调度问题及其算法研究[D];上海交通大学;2007年
3 陈正茂;基于排序缓冲区的多车间关联排序研究[D];华中科技大学;2008年
4 吕恒;客户需求不确定条件下生产调度问题研究[D];西南交通大学;2009年
5 曾令李;面向节能的流程工业系统动态调度建模及算法研究[D];国防科学技术大学;2009年
6 陈欢;入侵杂草优化算法的改进分析及应用研究[D];广西民族大学;2013年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陈廷伟;张斌;郝宪文;;基于免疫遗传算法的网格任务调度[J];东北大学学报(自然科学版);2007年03期
2 马忠丽;王科俊;莫宏伟;刘宏达;;基于免疫遗传算法的环境经济负荷调度[J];电力系统及其自动化学报;2006年01期
3 徐震浩,顾幸生;用混合算法求解Flow shop调度问题[J];华东理工大学学报;2004年02期
4 李蓓智,杨建国,丁惠敏;基于生物免疫机理的智能调度系统建模与仿真[J];计算机集成制造系统-CIMS;2002年06期
5 徐震浩,顾幸生;不确定条件下具有零等待的流水车间免疫调度算法[J];计算机集成制造系统;2004年10期
6 李素粉,朱云龙,尹朝万;具有随机加工时间和机器故障的流水车间调度[J];计算机集成制造系统;2005年10期
7 苏生;战德臣;徐晓飞;;基于免疫算法的并行机间歇过程模糊生产调度[J];计算机集成制造系统;2006年08期
8 董朝阳;孙树栋;;基于免疫遗传算法的工艺设计与调度集成[J];计算机集成制造系统;2006年11期
9 余建军,孙树栋,郑锋;基于动态评价免疫算法的车间作业调度研究[J];机械工程学报;2005年03期
10 柴永生,孙树栋,余建军,吴秀丽;基于免疫遗传算法的车间动态调度[J];机械工程学报;2005年10期
【相似文献】
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1 金锋;宋士吉;吴澄;;基于大规模FSP问题Block性质的SA算法[J];系统工程与电子技术;2007年01期
2 金锋;宋士吉;吴澄;;一类基于FSP问题Block性质的快速TS算法[J];控制与决策;2007年03期
3 宋德强;段成华;黄庆明;;行为综合功能流水线中的负载平衡蚁群调度算法[J];微电子学;2008年06期
4 郝平波;魏英姿;冯艺君;;基于基因片段分解的粒子群算法求解置换Flowshop问题[J];电子设计工程;2011年02期
5 宋德强;段成华;黄庆明;;行为综合功能流水线中的资源约束LB-ACO算法[J];系统工程与电子技术;2009年02期
6 桑红燕;;一种基于差分进化的批量流水线调度算法[J];聊城大学学报(自然科学版);2009年01期
7 曹俊杰;侍洪波;;基于混合进化算法的有限缓冲区流水线调度[J];中南大学学报(自然科学版);2009年S1期
8 左燕;谷寒雨;席裕庚;;大规模流水线调度的瓶颈分解算法研究[J];控制与决策;2006年04期
9 刘敏;;无等待流水线调度问题的混合优化算法[J];上海第二工业大学学报;2009年01期
10 谢圣献;潘全科;潘玉霞;贾保先;;蛙跳算法与批量无等待流水线调度问题的优化[J];计算机应用研究;2010年08期
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1 常俊林;梁君燕;魏巍;;解决流水车间双目标调度问题的免疫粒子群算法[A];中国自动化学会控制理论专业委员会B卷[C];2011年
2 李永强;刘杰;李允公;李祥;;Daubechies小波基的算法设计[A];全面建设小康社会:中国科技工作者的历史责任——中国科协2003年学术年会论文集(上)[C];2003年
3 陈家照;罗寅生;;群智能优化算法研究[A];第三届中国智能计算大会论文集[C];2009年
4 张家超;孔媛媛;;结合SVM与免疫遗传算法设计IDS的检测算法[A];2008年全国开放式分布与并行计算机学术会议论文集(下册)[C];2008年
5 张晋;;嵌入式电脑鼠运行算法的研究[A];全国第20届计算机技术与应用学术会议(CACIS·2009)暨全国第1届安全关键技术与应用学术会议论文集(上册)[C];2009年
6 孔垂柳;田地;;基于程序设计思想的C语言教学方案[A];2005全国计算机程序设计类课程教学研讨会论文集[C];2005年
7 钟章建;黄玮;马万经;姚佼;;面向协调控制的交通小区划分算法设计与实现[A];2008第四届中国智能交通年会论文集[C];2008年
8 史加祥;;“萤火虫”系列科技实践活动[A];探索创新意识和创新能力的培养-第十九届上海市青少年科技辅导员论文征集活动论文汇编[C];2011年
9 宁泽洪;董占勇;徐达旺;;基于CCDF的微波功率统计测量的算法设计[A];2011年全国微波毫米波会议论文集(下册)[C];2011年
10 欧国成;熊毅;王学梅;;萤火虫与灰阶成像对甲状腺钙化诊断的对比分析[A];中国超声医学工程学会第二次全国浅表器官及外周血管超声医学学术会议论文汇编[C];2009年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 吴洣麓姜莹莹;萤火虫正在离我们而去[N];北京科技报;2007年
2 敖娟;一定要把“萤火虫”夺回来[N];中华建筑报;2004年
3 记者 吴铎思;“萤火虫”商标跨国抢注案和解[N];工人日报;2005年
4 本报记者 沈湫莎;“萤火虫”之光照亮社区服务新领域[N];文汇报;2010年
5 记者 李德模;塔城边防:“萤火虫助学队”帮471名学子圆梦[N];人民公安报;2011年
6 田坤;明基5300U萤火虫扫描仪[N];中国计算机报;2002年
7 本报记者 黄俊;“萤火虫”点亮知识产权保护之路[N];福建日报;2007年
8 本报记者 帅勇;“萤火虫助残社”送来光明和温暖[N];南京日报;2008年
9 本报记者 颜芳;“萤火虫”何时飞进乡村游[N];新华日报;2009年
10 魏 亮;茶馆里诞生了“萤火虫”[N];中国质量报;2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 Erick Phares Massami(艾瑞克);港口集装箱装卸优化模型[D];大连海事大学;2012年
2 胡扬;人工代谢算法若干问题研究[D];中南大学;2010年
3 孙贺;算法设计中的若干前沿问题[D];复旦大学;2009年
4 廖鑫;高效隐写算法的设计研究[D];北京邮电大学;2012年
5 任志磊;组合优化问题的特化与泛化算法设计[D];大连理工大学;2013年
6 许增福;DL环境下的信息资源管理及知识发现研究[D];哈尔滨工程大学;2005年
7 王赞;基于染色体自交叉Memetic算法的教学调度问题研究[D];天津大学;2010年
8 尤明厚;MIMO接收机技术与编码优化研究[D];北京邮电大学;2010年
9 徐悦竹;机会发现算法及其应用研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
10 牛云云;求解计算困难问题的膜计算模型与算法研究[D];华中科技大学;2012年
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1 郭丽萍;萤火虫算法在阻塞流水线调度问题中的应用研究[D];东北师范大学;2013年
2 周华兵;基于混合差分进化算法的复杂零等待流水线调度问题和作业车间调度问题的求解[D];昆明理工大学;2013年
3 韩玉艳;阻塞流水车间的优化调度方法的研究[D];聊城大学;2012年
4 杜浦泽;基于差分进化算法和量子进化算法的三类优化调度问题求解[D];昆明理工大学;2013年
5 郝平波;动态调度系统模型及其混合粒子群算法[D];沈阳理工大学;2011年
6 祝华正;萤火虫群算法的改进及其应用[D];广西民族大学;2011年
7 史朝亚;基于PSO算法无线传感器网络覆盖优化的研究[D];南京理工大学;2013年
8 乔纯陆;基于改进协同蚁群算法的生产调度问题研究[D];华东理工大学;2011年
9 陈熠;基于代谢路径的生物网络比对算法[D];西安电子科技大学;2009年
10 刘付永;萤火虫群算法改进及应用[D];广西民族大学;2013年
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