混合白鲸算法 作业车间调度
时间: 2024-02-15 21:00:26 浏览: 28
混合白鲸算法(Hybrid Whale Optimization Algorithm,HWOA)是一种基于自然界白鲸行为的启发式优化算法。它结合了白鲸算法(Whale Optimization Algorithm,WOA)和其他优化算法的特点,用于解决复杂的优化问题。
作业车间调度是指在一个车间中,有多个作业需要按照一定的顺序进行加工或处理,以最大化生产效率或最小化完成时间。作业车间调度问题是一个经典的组合优化问题,涉及到任务分配、资源调度、时间安排等方面。
混合白鲸算法可以应用于作业车间调度问题,通过模拟白鲸的行为来搜索最优解。算法的基本思想是通过迭代更新每个白鲸的位置和速度,以找到最优解。在作业车间调度问题中,可以将每个白鲸看作一个调度方案,每个白鲸的位置表示作业的顺序,速度表示作业之间的交换操作。通过不断迭代更新白鲸的位置和速度,最终可以找到最优的作业调度方案。
总结一下,混合白鲸算法是一种用于解决复杂优化问题的启发式算法,可以应用于作业车间调度问题,通过模拟白鲸的行为来搜索最优解。
相关问题
白鲸算法优化python
白鲸优化算法是一种群体智能优化算法,其灵感来源于白鲸的群体觅食行为。它具有三个阶段:探索、开发和鲸落。在探索阶段,个体通过随机搜索来扩大解空间。在开发阶段,个体通过拥有较好适应度的解来引导搜索。在鲸落阶段,个体通过集中搜索来收敛解空间。通过这种方式,白鲸优化算法可以在搜索过程中逐渐找到最优解。
在使用Python实现白鲸优化算法时,可以先定义适应度函数,并设置好参数。适应度函数的目标是最小化各VMD分量的局部包络熵。然后,通过随机初始化一组白鲸个体,使用白鲸优化算法的探索、开发和鲸落阶段来更新个体的位置。在每一次迭代中,根据个体的适应度值来选择全局最优解,并更新个体的位置。最后,通过多次迭代,算法会逐渐收敛到最优解。
以下是白鲸算法优化Python的示例代码:
```python
import numpy as np
import time
# 定义适应度函数
def fitness(pop, data):
np.random.seed(0)
K = int(pop[0])
alpha = int(pop[1])
tau = 0
DC = 0
init = 1
tol = 1e-7
imf, res, u_hat, omega = VMD(data, alpha, tau, K, DC, init, tol)
comp = np.vstack([imf, res.reshape(1,-1)])
SE = 0
se_imf = []
for i in range(comp.shape[0]):
temp = BaoLuoShang(comp[i,:])
SE += temp
se_imf.append(temp)
fit = min(se_imf)
np.random.seed(int(time.time()))
return fit
# 白鲸优化算法
def beluga_whale_optimization(data, num_iterations, num_whales, bounds):
# 随机初始化白鲸个体的位置
whales = np.random.uniform(bounds[0], bounds[1], size=(num_whales, len(bounds)))
# 初始化最佳适应度和最佳位置
best_fitness = float('inf')
best_position = None
for iteration in range(num_iterations):
for i in range(num_whales):
# 更新个体的位置
new_position = whales[i] + np.random.uniform(-1, 1, size=len(bounds))
new_position = np.clip(new_position, bounds[0], bounds[1])
# 计算个体的适应度值
fitness_value = fitness(new_position, data)
# 更新最佳适应度和最佳位置
if fitness_value < best_fitness:
best_fitness = fitness_value
best_position = new_position.copy()
# 更新个体的位置
whales[i] = new_position.copy()
return best_position
# 设置数据和参数
data = # 原始时间序列数据
num_iterations = # 迭代次数
num_whales = # 白鲸个体数量
bounds = # 个体位置的上下界
# 运行白鲸算法优化
best_position = beluga_whale_optimization(data, num_iterations, num_whales, bounds)
# 输出最佳位置
print("最佳位置:", best_position)
```
白鲸优化算法python
白鲸优化算法(Beluga whale optimization,BWO)是一种群体智能优化算法,由Changting Zhong等人于2022年提出。该算法的灵感来源于白鲸的群体觅食行为,包括三个阶段:探索、开发和鲸落。
在使用白鲸优化算法进行参数优化时,本文利用Python实现了基于博客的VMD方法。VMD是指变分模态分解(Variational Mode Decomposition)的缩写,是一种信号分解技术。本文使用白鲸优化算法对VMD的参数进行优化。
具体而言,本文中的适应度函数是用于最小化各VMD分量的局部包络熵。适应度函数的定义如下:
```
'''适应度函数,最小化各VMD分量的局部包络熵'''
def fitness(pop, data):
np.random.seed(0)
K = int(pop)
alpha = int(pop)
tau = 0
DC = 0
init = 1
tol = 1e-7
imf, res, u_hat, omega = VMD(data, alpha, tau, K, DC, init, tol)
comp = np.vstack([imf, res.reshape(1,-1)])
SE = 0
se_imf = []
for i in range(comp.shape):
temp = BaoLuoShang(comp[i,:])
SE += temp
se_imf.append(temp)
fit = min(se_imf)
np.random.seed(int(time.time()))
return fit
```
在该适应度函数中,pop是白鲸优化算法的参数向量,data是原始时间序列数据。通过调用VMD函数对数据进行分解,并计算各VMD分量的局部包络熵。最终,适应度函数返回各VMD分量的局部包络熵的最小值作为适应度值。
需要注意的是,以上代码只是适应度函数的一个示例,具体的实现还需要根据具体的问题和数据进行调整。<span class="em">1</span><span class="em">2</span><span class="em">3</span>
#### 引用[.reference_title]
- *1* *2* *3* [Python-实战:基于白鲸BWO算法的VMD超参数优化](https://blog.csdn.net/qq_41043389/article/details/128396247)[target="_blank" data-report-click={"spm":"1018.2226.3001.9630","extra":{"utm_source":"vip_chatgpt_common_search_pc_result","utm_medium":"distribute.pc_search_result.none-task-cask-2~all~insert_cask~default-1-null.142^v93^chatsearchT3_1"}}] [.reference_item style="max-width: 100%"]
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