基于动态缩减机制的多策略单亲遗传算法求解CVRP问题

作     者：陈加俊 谭代伦 Chen Jiajun;Tan Dailun

作者机构：西华师范大学数学与信息学院四川南充637009 最优化理论与应用四川省高校重点实验室四川南充637009 

出 版 物：《系统仿真学报》 (Journal of System Simulation)

年 卷 期：2024年第36卷第10期

页      面：2396-2412页

核心收录：

学科分类：081203[工学-计算机应用技术] 08[工学] 0835[工学-软件工程] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

基　　金：四川省科技计划(2019YFG0299) 教育部产学合作协同育人项目(202102454008) 

主　　题：车辆路径问题 遗传算法 动态缩减机制 自适应罚函数 多策略遗传进化 

摘      要：针对传统遗传算法求解带容量约束的车辆路径问题(CVRP)时存在易早熟、收敛速度慢、精度低等问题,提出一种基于动态缩减机制的多策略单亲遗传算法。基于同类个体实现对寻优空间的划分,采用模拟退火准则对最低类别子空间进行淘汰或更新,构成寻优空间的缩减和移动机制;基于单亲遗传算法,综合设计了组内、组间、整体搜索,以及扰动与跳跃的多种遗传进化策略;为适应度函数设计了基于个体发展、种群进化、整体收敛3个罚因子的自适应罚函数分量,对不可行解作出更有效惩罚。通过对3组CVRP问题实例进行仿真实验分析,结果表明:该算法在种群质量、全局与局部寻优能力、求解精度和收敛速度等方面均得到改善和提升。