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Hybrid discrete particle swarm optimization algorithm for capacitated vehicle routing problem

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Journal of Zhejiang University-Science A(Applied Physics & Engineering) 2006年第4期7卷 607-614页

作者： CHEN Ai-ling YANG Gen-ke wu zhi-ming Department of Automation Shanghai Jiao Tong University Shanghai 200240. China

Capacitated vehicle routing problem (CVRP) is an NP-hard problem. For large-scale problems, it is quite difficult to achieve an optimal solution with traditional optimization methods due to the high computational complexity. A new hybrid ap- proximation algorithm is developed in this work to solve the problem. In the hybrid algorithm, discrete particle swarm optimiza- tion (DPSO) combines global search and local search to search for the optimal results and simulated annealing (SA) uses certain probability to avoid being trapped in a local optimum. The computational study showed that the proposed algorithm is a feasible and effective approach for capacitated vehicle routing problem, especially for large scale problems.

关键词： Capacitated routing problem Discrete particle swarm optimization (DPSO) Simulated annealing (SA)

Energy dissipation and contour integral characterizing fracture behavior of incremental plasticity

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Acta Mechanica Sinica 2011年第2期27卷 251-258页

作者： Qi-Lin He Lin-zhi wu ming Li Hong-Bo Chen Chen Center for Composite Materials Harbin Institute of Technology 150080 Harbin China

J ep -integral is derived for characterizing the frac- ture behavior of elastic-plastic materials. The J ep -integral differs from Rice’s J-integral in that the free energy density rather than the stress working density is employed to define energy-momentum tensor. The J ep -integral is proved to be path-dependent regardless of incremental plasticity and deformation plasticity. The J epintegral possesses clearly clear physical meaning：（1） the value J ep tip evaluated on the infinitely small contour surrounding the crack tip represents the crack tip energy dissipation; （2） when the global steadystate crack growth condition is approached, the value of J ep farss calculated along the boundary contour equals to the sum of crack tip dissipation and bulk dissipation of plastic zone. The theoretical results are verified by simulating mode I crack problems.

关键词： J-integral · Energy dissipation · Proportional loading · Deformation plasticity · Incremental plasticity

Hybrid Bandwidth Scheduling for CAN-based Networked Control Systems

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自动化学报 2007年第9期33卷 963-967页

作者： BAI Tao wu zhi-ming Department of Automation Shanghai Jiao Tong University Shanghai 200030 P.R. China Department of Automation Taiyuan University of Science and Technology Taiyuan 030024 P. R. China

安排计划的混合带宽被建议为基于罐头的联网的控制系统改进服务和带宽利用的质量。它为两个联合率 monotonic 和改进圆知更鸟的计划即时、非即时的数据。而且，就控制的限制而言，性能和网络 schedulability，一个启发式的分支和界限与... 详细信息

安排计划的混合带宽被建议为基于罐头的联网的控制系统改进服务和带宽利用的质量。它为两个联合率 monotonic 和改进圆知更鸟的计划即时、非即时的数据。而且，就控制的限制而言，性能和网络 schedulability，一个启发式的分支和界限与基因算法(GA ) 算法被介绍让控制数据最小化他们不适当的安排引起的带宽占有和神经质。剩余带宽被建议规模分配到非即时的数据圆知更鸟的计划以便他们的网络负担被平衡。

关键词：带宽网络控制系统 QOS 拒绝服务网络诱导延迟循环延迟

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多目标模糊作业车间调度问题研究

计算机集成制造系统 2006年第2期12卷 174-179页

作者：雷德明吴智铭上海交通大学自动化研究所上海200030

研究了具有模糊加工时间和模糊交货期的多目标作业车间调度问题,首先给出了基于模糊优先规则的编码新方式,染色体的每一位表示在GT算法迭代过程中,对应机器上发生的某次冲突,根据该基因位对应的优先规则消除。然后设计了基于个体密集距... 详细信息

研究了具有模糊加工时间和模糊交货期的多目标作业车间调度问题,首先给出了基于模糊优先规则的编码新方式,染色体的每一位表示在GT算法迭代过程中,对应机器上发生的某次冲突,根据该基因位对应的优先规则消除。然后设计了基于个体密集距离的多目标进化算法,该算法利用密集距离进行外部档案维护和适应度赋值。最后将多目标进化算法应用于模糊作业车间调度问题,以最大化最小一致指标和最小化模糊最大完成时间,并和其他算法比较。计算结果验证了多目标进化算法在模糊调度方面良好的搜索性能。

关键词：模糊作业车间调度密集距离优先规则多目标进化算法

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基于个体密集距离的多目标进化算法

计算机学报 2005年第8期28卷 1320-1326页

作者：雷德明吴智铭上海交通大学自动化研究所上海200030

外部种群维护和适应度赋值是多目标进化算法(MOEA)的两个重要部分,该文首先对这两个问题目前已有的处理方法进行了分析,然后提出了基于个体密集距离的外部种群维护方法,并在将所有个体根据Pareto支配关系分成四个层次的基础上,给出了一... 详细信息

外部种群维护和适应度赋值是多目标进化算法(MOEA)的两个重要部分,该文首先对这两个问题目前已有的处理方法进行了分析,然后提出了基于个体密集距离的外部种群维护方法,并在将所有个体根据Pareto支配关系分成四个层次的基础上,给出了一种由个体密集距离定义的适应度函数,最后将基于个体密集距离的多目标进化算法CMOEA应用于几个常用的测试函数,并和SPEA,SPEA-2进行了比较,计算结果表明CMOEA具有良好的搜索性能.

关键词：密集距离维护适应度赋值多目标进化算法

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Pareto档案多目标粒子群优化

模式识别与人工智能 2006年第4期19卷 475-480页

作者：雷德明吴智铭武汉理工大学自动化学院武汉430070 上海交通大学自动化研究所上海200030

设计Pareto档案多目标粒子群优化(PAMOPSO)。该算法利用改进的强度Pareto进化算法2(SPEA2)对外部档案进行维护。并在维护过程中,为每个粒子从档案中选取合适的全局最好位置,将档案维护和全局最好位置选取结合在一起。将该算法应用于5个... 详细信息

设计Pareto档案多目标粒子群优化(PAMOPSO)。该算法利用改进的强度Pareto进化算法2(SPEA2)对外部档案进行维护。并在维护过程中,为每个粒子从档案中选取合适的全局最好位置,将档案维护和全局最好位置选取结合在一起。将该算法应用于5个测试实例并与3种多目标优化算法比较,计算结果表明该算法性能良好。

关键词：外部档案多目标优化进化计算搜索粒子群优化

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基于粒子群优化的多目标作业车间调度

上海交通大学学报 2007年第11期41卷 1796-1800页

作者：雷德明吴智铭武汉理工大学自动化学院武汉430070 上海交通大学电子信息与电气工程学院上海200240

为了利用粒子群优化算法解决作业车间调度问题,提出了将调度问题转化为连续优化问题的有效策略;设计了Pareto档案粒子群算法(PAPSO),该算法将档案维护和全局最好位置选取结合在一起,在档案维护过程中为每个粒子选取全局最好位置;给出了... 详细信息

为了利用粒子群优化算法解决作业车间调度问题,提出了将调度问题转化为连续优化问题的有效策略;设计了Pareto档案粒子群算法(PAPSO),该算法将档案维护和全局最好位置选取结合在一起,在档案维护过程中为每个粒子选取全局最好位置;给出了变异与PAPSO的结合新策略.将PAPSO和带变异的PAPSO应用于15个调度实例,以最小化总拖后时间和最大完成时间,与强度Pareto进化算法2等进行比较,结果验证了PAPSO在作业车间调度方面的良好性能.

关键词：粒子群优化多目标作业车间调度

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考虑缓冲区的自动生产单元的无死锁调度策略

控制理论与应用 2005年第2期22卷 229-236页

作者：徐刚吴智铭上海交通大学自动化系上海200030

在制造系统中,必须防止死锁的发生.本文提出了一种在制造系统(带有有限缓冲区)中搜索最优的无死锁调度的算法.为此首先介绍了死锁问题及其图论表示方法,然后在遗传算法的基础上,运用图论算法来保证无死锁的调度结果.为了保证遗传算法生... 详细信息

在制造系统中,必须防止死锁的发生.本文提出了一种在制造系统(带有有限缓冲区)中搜索最优的无死锁调度的算法.为此首先介绍了死锁问题及其图论表示方法,然后在遗传算法的基础上,运用图论算法来保证无死锁的调度结果.为了保证遗传算法生成的调度策略能够满足所要求的约束,运用图论方法选择无死锁个体,或添加缓冲区,从而在基本保证了系统的主要性能指标的同时,得到系统可行的无死锁调度结果.最后给出了一个运用此方法解决死锁问题的实例.

关键词：遗传算法图论无死锁调度

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遗传算法在柔性动态调度中的应用

上海交通大学学报 2001年第2期35卷 250-255页

作者：李岩吴智铭上海交通大学自动化系上海200030

采用一种实用的柔性制造系统 (FMS)在线动态调度方案 ,以对车间生产环境的变化作出及时反应 .建立了零件的可变工艺路径、包含 AGV的 FMS调度问题的模型 ,采用遗传算法 (GA)以任意始点的任务集为背景同时调度机器和自动引导小车 (AGV) ... 详细信息

采用一种实用的柔性制造系统 (FMS)在线动态调度方案 ,以对车间生产环境的变化作出及时反应 .建立了零件的可变工艺路径、包含 AGV的 FMS调度问题的模型 ,采用遗传算法 (GA)以任意始点的任务集为背景同时调度机器和自动引导小车 (AGV) .研究由若干台加工中心 (WS)和 AGV组成的 FMS的调度问题 .论述了综合事件机制及时间机制优点的动态调度机制 ,通过被修订的工序集与所有剩余工序形成交集 ,来识别需要被修订的工序集 .这种重调度方式减少了人为的干预 ,允许按环境改变而对方案作出修订 ,因此可以在实时条件下工作 .

关键词：遗传算法动态调度可变路径自动引导小车调度启发式规则