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第1章　导论1

1.1　研究背景1

1.2　研究动机2

1.3　章节结构4

本章参考文献5

第2章　知识型智能优化方法6

2.1　知识型智能优化方法概述6

2.1.1　知识6

2.1.2　知识模型7

2.1.3　智能优化方法8

2.1.4　知识型智能优化方法的基本框架10

2.1.5　知识型智能优化方法的运行机制11

2.2　知识型智能优化方法中用到的几类知识12

2.2.1　精英个体知识12

2.2.2　构件知识13

2.2.3　算子知识17

2.2.4　参数知识18

本章参考文献19

第3章　求解函数优化问题的知识型遗传算法20

3.1　函数优化问题描述及特点分析20

3.2　算法框架及概述21

3.3　算法的实施过程25

3.3.1　种群初始化25

3.3.2　选择操作27

3.3.3　交叉操作27

3.3.4　变异操作30

3.3.5　灾变操作33

3.3.6　终止条件38

3.4　实验结果及分析38

3.4.1　参数设置39

3.4.2　几种典型的函数优化方法40

3.4.3　普通测试函数的实验结果41

3.4.4　组合测试函数的实验结果44

本章参考文献45

第4章　求解非对称旅行商问题的知识型遗传算法47

4.1　旅行商问题描述及特点分析47

4.1.1　旅行商问题描述47

4.1.2　旅行商问题的分类48

4.1.3　旅行商问题的应用和价值49

4.1.4　旅行商问题的计算复杂性49

4.2　算法框架及概述50

4.3　算法的实施过程53

4.3.1　种群初始化操作53

4.3.2　选择操作54

4.3.3　交叉操作55

4.3.4　变异操作56

4.3.5　种群替换操作56

4.3.6　局部优化操作57

4.3.7　终止条件60

4.4　实验结果及分析61

本章参考文献65

第5章　求解双层CARP优化问题的知识型遗传算法68

5.1　双层CARP优化问题描述及特点分析68

5.1.1　双层CARP优化问题的相关术语69

5.1.2　双层CARP优化问题的数学模型73

5.1.3　双层CARP优化问题的简单实例75

5.1.4　双层CARP优化问题的特点76

5.2　求解双层CARP优化问题的基本框架77

5.2.1　双层CARP优化问题的求解框架77

5.2.2　宏观配置优化方法81

5.2.3　扩展启发式方法ERPS83

5.2.4　扩展启发式方法ERUH84

5.3　算法框架及概念85

5.4　算法的实施过程88

5.4.1　种群初始化操作88

5.4.2　选择操作92

5.4.3　交叉操作92

5.4.4　变异操作93

5.4.5　局部替换操作93

5.4.6　个体插入策略94

5.4.7　三种不同版本的知识型遗传算法95

5.5　实验结果及分析96

5.5.1　实验设计和参数设置96

5.5.2　KGA-1和KGA-2的比较实验97

5.5.3　KGA-2和KGA-3的比较实验101

5.5.4　ERPS和KGA-3的比较实验105

5.5.5　ERUH和KGA-3的比较实验108

5.5.6　不同方法的优化曲线110

本章参考文献111

第6章　求解双层CARP优化问题的知识型蚁群算法114

6.1　算法框架及概述114

6.2　算法的实施过程116

6.2.1　相关知识的初始化116

6.2.2　动态参数决策模型117

6.2.3　可行方案的构造119

6.2.4　可行方案的改进122

6.2.5　相关知识的更新122

6.2.6　停止准则124

6.3　实验结果及分析124

6.3.1　实验设计和参数设置125

6.3.2　ERPS和KACO的实验结果125

6.3.3　ERUH和KACO的实验结果127

6.3.4　KGA和KACO的实验结果129

本章参考文献131

第7章　求解柔性作业车间调度问题的知识型蚁群算法133

7.1　柔性作业车间调度问题描述及特点分析133

7.1.1　柔性作业车间调度问题的描述134

7.1.2　柔性作业车间调度问题的分类136

7.1.3　柔性作业车间调度问题的特点137

7.1.4　柔性作业车间调度问题的求解方法139

7.2　算法框架及概述140

7.3　算法实施过程143

7.3.1　知识的初始化143

7.3.2　工序指派143

7.3.3　工序排序144

7.3.4　调度改进146

7.3.5　知识的学习149

7.3.6　终止准则150

7.4　实验结果及分析150

本章参考文献154

第8章　求解柔性作业车间调度问题的知识型协同演化算法158

8.1　算法框架及概述158

8.2　算法实施过程161

8.2.1　遗传算法163

8.2.2　蚁群算法165

8.2.3　交互机制165

8.2.4　竞争机制165

8.2.5　共享机制167

8.3　实验结果及分析168

本章参考文献172

第9章　结束语174

附录176

附录A　函数优化问题的一些普通测试函数176

附录B　函数优化问题的一些组合测试函数178

附录C　双层CARP优化问题的测试实例181

附录D　双层CARP优化问题的最优下限估计方法187

D.1　服务成本的最优下限估计187

D.2　空车成本的最优下限估计187

D.3　仓库构建成本的最优下限估计193

D.4　车辆购置成本的最优下限估计193

附录参考文献197