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布局问题的演化算法

杨林  
【摘要】: 布局问题来源于现代生产的许多领域并且表现为多种形式,如服装行业,部件拼装和超大规模集成电路(SLSI)。布局结果的好坏对行业生产的合理性、经济性和安全性等质量指标具有重要的影响,布局的过程也就是最优化过程。布局问题属于组合优化问题而且是NP完全问题。虽然经过几代人的努力,但迄今尚无成熟的理论和有效的数值计算方法,因此布局问题的研究仍具有重要的理论和实际意义。演化计算是用计算机来模拟大自然的演化过程,特别是生命的进化过程来求解复杂问题的一类计算模型。在解决优化问题的方法中,演化计算是一个强有力的工具。 遗传算法是一种基于生物学进化原理的搜索算法。文中把生物学中的遗传、变异、交叉用于二维布局中,从多个父代个体中生成多个子代个体,根据目标函数值的优劣进行淘汰。 文中通过对矩形物体基于布置点的布局方法进行改进,在引入新的个体表达方式和物体布局规则的基础上,提出了求解矩形物体布局问题的分布估计算法并介绍了分布估计算法的主要特点。实例表明该算法优于传统的遗传算法。


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