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调整时间与工序顺序相关的车间作业调度问题(SDST-JSP)广泛存在于制造工业中,如纺织、半导体生产等。由于其比经典车间作业调度问题(JSP)能更好地建模实际生产调度,故具有非常重要的实际应用价值。
本文在分别改进遗传算法和禁忌搜索算法的基础上,提出将两者相结合的混合算法GA+TS。设计启发式算法与随机算法相结合的初始解生成策略,以保持种群的优良性和多样性;构造新的交叉算子(ROX),以有效保存父代的优良基因;提出具有扰动因子的解码算法(RG&T),在生成活跃调度的基础上,扩大算法搜索空间;构造新的启发式算法(BidirS和ListS),为禁忌搜索算法提供铰好的初始解:提出五种新的邻域结构,有效地增强算法的局部搜索能力;采用禁忌表动态变长策略,提高对解空间有效搜索;采用短期记忆和长期记忆相结合的策略,以充分利用搜索历史信息,避免循环搜索,从而扩大算法对解空间的覆盖率;提出遗传算法与禁忌搜索算法相结合的混合启发式算法,通过加强遗传算法局部搜索能力,提高禁忌搜索算法初始解的多样性,从而提高算法总体眭能。
通过基于BT标准的测试实例,将GA+TS与目前最好的两个算法SB+GLS和GA+LS进行比较。实验结果表明所提算法在相对误差方面要优于其它两个算法,故能有效地解决SDST-JSP问题。