求解约束优化问题的差分进化算法

被引量 : 0次 | 上传用户:guyisun
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
约束优化问题是实际中经常用到的一类数学规划问题.近年来,约束优化问题的求解已成为进化计算研究的一个重要方向.差分进化算法因其原理简单、受控参数少、鲁棒性强等特点,引起了越来越多学者的关注,但是其本质上是一种无约束的优化算法,在求解约束优化问题时需要引入约束处理技术.从约束差分进化算法=约束处理技术+差分进化算法的研究框架出发,从两方面来考虑约束优化差分进化算法的性能具有理论意义和应用前景.本文首先对差分进化算法的研究背景和发展现状做了简要的描述,并就其原理、改进策略、较其他进化算法的优点和应用做了详细说明;然后对基于进化算法的约束处理技术进行分类,并对每类方法的研究现状做了综述;最后将复合差分进化算法与两种不同的约束处理技术相结合,提出了两种改进的约束复合差分进化算法.第一种改进算法基于惩罚函数法,利用自适应惩罚函数的约束处理技术,引入距离作为适应值函数,根据种群的可行率计算个体的距离,对每个个体施行两种惩罚,分别基于目标函数和约束违反程度;同时结合复合差分进化算法,保留后代种群中的较优个体.这样既保留了种群的多样性,又使得种群可以在寻找可行解和寻找最优解之间进行调节.数值实验结果表明,新算法与同类算法相比,具有较好的全局寻优能力和自适应性.第二种改进算法基于多目标法,将原问题转化为包含原目标函数和约束违反程度两个目标的多目标优化问题,运用多目标优化方法进行求解.该方法由两部分组成:种群进化模型和不可行解替换机制.种群进化模型中复合差分进化算法作为搜索引擎进化种群,利用Pareto支配比较个体,选择其中性能较好的个体;不可行解替换机制用于改善种群中个体的质量和可行率,进而引导种群向可行域逼近.数值实验结果表明,新算法的结果具有较高的计算精度和全局搜索能力.
其他文献
"十五"期间,我国船舶工业实现了跨越式的发展,并连续12年位居世界第三造船大国;但是我国船舶配套业却未能跟上造船业的发展步伐,国产船用设备配套率平均仅为30%~40%.国产船用设
以人为本,尊重人的需要,注重人的全面发展,是人类社会发展进步的必然结果,也成为了新世纪教育的核心理念。作为以人为主要对象的高校学生思想政治教育,应坚持与时俱进,根据新
目的 分析整体护理在小儿腹泻护理中的应用效果。方法 随机选取开封市儿童医院收治的88例腹泻患儿,按随机数表法分为对照组(44例)和观察组(44例)。给予对照组患儿常规护理,观察组
云计算是一种新兴的资源使用和计算交互模型,对于用户提出的服务需求,要对大量的计算资源进行搜索,以寻找最优资源。如何高效搜索计算资源成为云计算模型中所要解决的问题。
工资报酬的合理性与公平性一直为人们所关注,它直接影响到每个人的切身利益,影响到每个人工作积极性的正常发挥,进而影响到组织的健康发展。20世纪60年代,美国心理学家亚当斯
城市规划权的分配历来是各方利益博弈的焦点。我国现行的城市规划制度没有能够很好地处理城市规划权中各项权限的配置问题,亟需明确城市规划分权的原则,以加强对城市规划实施
随着科技不断革新,BIM技术的应用为我国工程项目管理带来了新的契机,因此,笔者主要以BIM环境下的工程项目管理协调机制作为切入点进行分析。以当下BIM技术的特点为依据,从BIM
李光陆,中国音乐学院教授、研究生导师、国家一级演员,中国当代著名笙教育家、演奏家、作曲家、音乐活动家。他在笙演奏、笙教育以及笙的发展传播等方面都取得了卓越的成就。研
城市边缘区在利用方式、利益主体、形成发展机制及特殊的区位条件影响下,其空间形态多变,在发展过程中出现了各种错综复杂的问题。国内外学者针对城市边缘区的空间扩展过程和
<正> 联邦德国于六十年代末正式推行的“新东方政策”,是它的对外政策的一次较大调整,并对欧洲东西方关系有一定影响。探讨这一政策形成的原因及过程,将有助于对这一政策及其