收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于头脑风暴算法的集卡调度与箱位分配问题研究

刘佳  
【摘要】:随着人们对自然和生命本质的深入了解,人工智能的研究逐渐开辟出来了所谓的智能优化路径。群体智能作为人工智能的一个重要分支,近几十年来已经在复杂、大规模优化问题求解中表现出极大的优越性能。随着我国自动化以及信息化技术的提升,物流业迅速发展并逐渐向“智能化”迈进。港口物流作为物流业的一个重要分支,是全球综合运输系统的节点,并对港口的效率、效益有着巨大的影响。采用群体智能优化算法解决港口各类资源的调度问题已经成为一个趋势。为了改善港口资源的有效分配,降低费用成本,结合港口生产中的各种约束条件以及智能优化算法的基本理论,论文提出了一个港口调度作业过程中的“一拖双挂”集卡调度与箱位分配问题,并采用一种新型的头脑风暴算法求解该问题。本文是在国家自然科学基金面上项目"基于复杂适应菌群优化的新型港口布局、泊位与岸吊分配联合决策(71571120)”和“全面学习与进化细菌觅食优化方法研究(71271140)”的支持下进行的,开展了以下的创新性工作:首先,在模型构建方面,在分析研究港口生产过程的基础上,将当前港口运输使用一拖双挂的现况,引入集卡调度,并在此基础上提出取货调度子问题。针对取货调度在复杂环境下的有效性,结合箱位分类、停车场存在、场桥岸桥运作时间,形成以集卡调度、取货调度、箱位分配为主体,各个现实环境因素为约束的整合调度问题。并对于此因多调度整合而产生的算法难求解性,设计最优取货路径的局部优化算法,将多调度问题简化成单调度问题。其次,在算法设计方面,论文受生物“趋利避害”、人类“取长补短”现象的启发,提出了一种基于“再次更新”机制的头脑风暴算法。以往对头脑风暴算法的改进往往集中于聚类方法的替换、变异公式的改进等等,本文尝试在已有的头脑风暴算法迭代一次以后通过加入“趋利避害”策略对个体进行再次更新,提出了改进的头脑风暴算法。此种改进方式提高了头脑风暴算法在函数优化上的寻优能力,并且相对于原始的算法效率更高,为头脑风暴算法的改进开辟了新的方向。最后,在模型求解方面,本文首次利用头脑风暴算法对集卡调度与箱位分配问题的数学模型进行最优求解。头脑风暴算法具有简单、容易实现并且没有许多参数需要调整的优点。在本文的算法实现中,本文利用3种头脑风暴算法和遗传算法、差分进化算法、粒子群算法进行了对比,通过比较6种算法的性能,选出了对于此文的模型求解寻优能力最强的算法和稳定性最高的算法。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前18条
1 李玉;石小林;;考虑倒垛情况的场吊调度问题研究[J];交通运输工程与信息学报;2017年02期
2 沈益民;范玉顺;;调度问题微结构及柔性优化方法[J];自动化学报;2006年02期
3 董平;机器调度问题及求解方法[J];物流技术与应用;1997年01期
4 杨自厚,李宝泽,高志远;钢铁厂煤气资源的最优分配[J];冶金自动化;1988年03期
5 朱继忠,徐国禹;电力系统有功安全经济再调度[J];重庆大学学报(自然科学版);1989年06期
6 鄢勇,刘键;同步并行任务流图的最佳近似调度[J];电子学报;1989年05期
7 刘长有;李磊;;一种电网经济调度问题的分布式对偶优化解法[J];山西建筑;2016年33期
8 周龙飞;张霖;刘永奎;;云制造调度问题研究综述[J];计算机集成制造系统;2017年06期
9 刘志雄;;求解调度问题的粒子群算法编码方法研究[J];武汉科技大学学报;2010年01期
10 王璇;刘世峰;刘达;;基于“实时智能”方法的港口物流调度问题研究[J];物流技术;2009年12期
11 王海星;申金升;;奥运通勤线路公交调度问题研究[J];北京交通大学学报;2006年06期
12 杨田田,蔡洌,李世其;求解混流装配线调度问题的蚁群算法[J];计算机与数字工程;2005年11期
13 景沈艳,孙吉贵,张永刚;用遗传算法求解调度问题[J];吉林大学学报(理学版);2002年03期
14 方红雨,崔逊学;基于遗传算法的调度问题研究[J];电脑与信息技术;2001年02期
15 张超;曾显华;齐凯隆;;基于二分图匹配的一类多机调度问题研究[J];软件导刊;2009年07期
16 郑汉鼎;汽车调度问题的数学模型及其解法[J];山东大学学报(自然科学版);1994年03期
17 叶攀;刘磊磊;;浅谈公共自行车调度问题[J];科技风;2015年21期
18 李昆鹏;马士华;;供应链中生产和运输协调调度问题初探[J];工业工程与管理;2007年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 刘海龙;黄小原;;总的未完工费用最小的多机调度问题[A];1995中国控制与决策学术年会论文集[C];1995年
2 耿兆强;康勋;邹益仁;;用遗传算法解决模糊加工时间与模糊交货期下的单机调度问题[A];2001年中国智能自动化会议论文集(下册)[C];2001年
3 吴斌;方叶祥;崔志勇;;基于人工蜂群算法的越库调度问题研究[A];第25届中国控制与决策会议论文集[C];2013年
4 张雷;;关于多人旅行商与调度问题[A];1995年中国控制会议论文集(下)[C];1995年
5 尹新;杨自厚;;带有等待时间惩罚的提前/拖期调度问题的启发式解法[A];1994中国控制与决策学术年会论文集[C];1994年
6 吴斌;董敏;;考虑行为主体的越库调度问题干扰管理研究[A];中国系统工程学会第十八届学术年会论文集——A12系统科学与系统工程理论在各个领域中的应用研究[C];2014年
7 刘兴初;赵千川;郑大钟;;具有不同准备时间和交付期的单机E/T调度问题研究[A];1998年中国控制会议论文集[C];1998年
8 王海星;申金升;;智能蚁群算法解决公交区域调度问题研究[A];2006年首届ICT大会信息、知识、智能及其转换理论第一次高峰论坛会议论文集[C];2006年
9 全雄文;王力;;基于冲突集的区间调度问题性质分析和算法设计[A];中国自动化学会控制理论专业委员会D卷[C];2011年
10 齐向彤;涂奉生;;双交付期E/T调度问题[A];1997年中国控制会议论文集[C];1997年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 孙德峰;钢铁原料物流计划与调度的建模及最优化方法研究[D];东北大学;2016年
2 文晶;风电集群接入电力系统的源荷协调优化调度模型研究[D];华北电力大学(北京);2015年
3 刘迪迪;能量捕获无线网络的传输调度和能量管理研究[D];西安电子科技大学;2018年
4 侯爱琴;高性能网络中面向大数据传输QoS的带宽调度研究[D];西北大学;2018年
5 袁媛;钢铁生产与物流调度的时空建模和凸优化方法[D];东北大学;2017年
6 谭龙华;控制性能导向的实时系统调度参数优化研究[D];西北工业大学;2016年
7 郭庆新;改进智能优化方法及在有色金属工业调度中的应用研究[D];东北大学;2016年
8 唐猛;自动小车存取系统建模及调度优化研究[D];武汉大学;2015年
9 谢杏子;若干单件订单接受与加工调度问题及其优化方法研究[D];南京理工大学;2016年
10 常永刚;露天矿运输系统优化与卡车调度问题研究[D];沈阳工业大学;2018年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王云鹤;求解复杂流水线调度问题的混合搜索算法[D];东北师范大学;2017年
2 王大国;柔性作业车间多目标动态调度模型及算法研究[D];浙江工业大学;2018年
3 余杨清;装配式建筑多供应商分布式协同调度研究[D];武汉理工大学;2018年
4 刘畅;共享单车需求预测及调度研究[D];武汉理工大学;2018年
5 夏琪;基于用户出行轨迹的共享汽车调度研究[D];武汉理工大学;2018年
6 李盛林;家庭能源管理系统实时电能调度研究[D];上海电力大学;2019年
7 裴杰;基于改进蚁群算法的绿色单机调度问题研究[D];郑州轻工业大学;2019年
8 严建海;蚁群优化算法在模糊平行机批调度问题中的应用与研究[D];安徽大学;2019年
9 李亚杰;考虑拒绝成本的双目标差异容量平行机批调度算法研究[D];安徽大学;2019年
10 曾广贤;基于神经网络学习方法的单机调度问题研究[D];厦门大学;2018年
中国重要报纸全文数据库 前1条
1 ;事故教训应以改革诚意弥补[N];21世纪经济报道;2011年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978