基于多智能体并行蚁群算法的生产调度方法研究与实现

来源 :浙江工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:liongliong589
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
生产调度问题,包括离散型的作业车间调度问题(JSP),流水车间调度问题(FSP),和连续型的流程工业调度问题(PIP)都是具有强约束,多目标的NP-hard问题,以一般数学方法很难得到可行解。蚁群算法的强鲁棒性和多智能体技术的分布性提供了一种新的解决思路,本文针对蚁群算法的改进和多智能体化,以及不同生产调度问题的建模做了一系列工作,具体归纳如下:   (1)针对蚁群算法计算量大、计算效率不高的不足,本文提出了一种新的多智能体并行蚁群算法。利用多智能体的并行性,易扩展性和协作性使蚁群算法并行化,提高了计算资源的利用率和组合的灵活度。本文还对蚁群算法大量无用的蒸发操作做了改进,根据蚁群算法逐渐收敛的特点,提出了基于局部蒸发的全局蒸发思想,过滤掉无用的蒸发计算,以此加强了蚁群算法的计算速度,提高了解的质量。   (2)针对传统的智能体学习方式单一,学习能力弱的缺陷,本文集成了基于进化型超顶点和基于信息素的两种学习模式,加强了学习的多样性。并且针对传统的超顶点学习模式中超顶点生成质量不高的缺点,本文提出了进化型超顶点的概念,让超顶点能在计算中不断改进,提高了生成的超顶点质量,在保证解质量的同时加快了算法的收敛速度。   (3)本文针对作业车间调度(JSP)和流程工业调度提出了新的建模方式。传统的JSP“析取图”建模过程复杂。本文提出了动态地图简化了蚁群算法的JSP建模方式并运用于实际计算,还将蚁群算法和无延迟调度启发式调度法结合,改进了可见度的导向性。而对蚁群算法从未运用于流程工业优化的空白,本文独创性的提出了网格连续域蚁群算法的优化建模方案,并运用到实际化工厂车间的优化中得到了不错的结果。   在本文的最后,对多智能体蚁群算法应用前景和理论研究方向做了总结。  
其他文献
天灾人祸都可能给信息系统带来毁灭性打击,造成数据丢失。此时,可以从备份中恢复数据。但随着数据量的爆炸性增长,传统的数据备份方案面临着越来越多的问题,包括时间、空间效
从神经生物学到统计物理学,从工程技术到经济社会等各种领域,关于复杂网络的研究最基本的议题都离不开结构。网络的拓扑结构是构建复杂系统模型、研究系统性质、功能和行为的
作为人类历史上信息传播的重要方式,文字直接承载着丰富而高级的语义信息。自然场景图像中的文字检测,对于场景理解、图像检索、人机交互等视觉任务都有巨大帮助。尽管电子文
近年来,随着大数据时代的到来以及IT产业的迅速发展,计算机病毒也在迅速演化,网络安全问题已经成为了一个重要的研究课题。当前,主要的安全威胁包括入侵攻击、网络蠕虫以及通
本文通过回顾办公自动化的发展历程,探讨并界定了新时期办公自动化的含义及特点。在此基础上,研究开发办公自动化系统软件的有关方法,并结合当前计算机技术、通讯技术、信息处理
说话人识别是最自然的生物特征身份鉴定方式,可分为说话人辨认和说话人确认。说话人识别根据包含在语音信号中的个性特征来自动识别说话人,其关键问题是特征参数选择与识别模
近年来,随着科技的进步,各种低功耗、低成本、多功能的传感器被生产出来,广泛应用于各种领域。无线传感器网络(Wireless Sensor Networks, WSN)正是代表了这个新兴方向的发展
传统的二维掌纹识别主要是从二维图像中提取有用信息进行身份鉴别。二维掌纹是一种快速有效的生物特征识别方法。目前在中等规模的掌纹库上的等误率(Equal Error Rate)已经降
目标跟踪是指在一序列图像的每幅图像中找到所感兴趣的运动目标所处的位置,它是计算机视觉领域的一个重要研究方向,经常应用于视频监控、人工智能、人机交互等方面。目标跟踪
以DES为代表的对称密码是信息安全领域一种重要的密码体制,与公钥密码相比,对称密码计算代价低,算法相对简单,因此在工业界得到了广泛的应用。目前,针对对称密码的攻击方法除