差分进化算法研究及在港口物流调度中的应用
制造及物流系统中广泛存在着设备及资源优化问题,优化的质量和效果直接关系到系统的运行成本及生产效率,因此如何设计高效的优化算法已成为学术界和工业界共同关注的热点问题。优化问题根据变量的取值可分为连续最优化问题和离散最优化问题,本文针对这两类不同的典型优化问题,对差分进化算法进行了系统性的基础研究和应用研究。
本文针对以非线性规划为代表的连续最优化问题和以资源约束项目调度为代表的离散最优化问题,研究了分别求解连续和离散最优化问题的两种差分进化算法。针对非线性规划问题,提出了新的基于个体依赖机制的差分进化算法,并以集装箱船舶配载计划问题为背景,进行了应用研究；针对资源约束项目调度问题,提出了新的离散差分进化算法,并以集装箱港口泊位和岸桥集成调度问题为背景,进行了应用研究；以实际集装箱港口为背景开发了一套物流优化决策支持系统。
本文主要工作概括如下：1) 针对以非线性规划为代表的连续最优化问题,提出了一种新的基于个体依赖机制的差分进化算法(IDE)。与常规差分进化算法不同,提出了依据适应值的差异调和个体参数的方法,设计了多样化的变异策略,并在变异策略中 ...