改进和声搜索算法:求解带有学习效应的PFSP问题

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本文主要探讨的是"混合和声搜索算法求解基于学习效应的置换流水线调度问题(PFSP)"的研究。PFSP是一种在生产调度理论中重要的简化模型,代表了流水线作业的实际场景,但由于加工时间受学习效应影响,使其成为复杂且具有挑战性的组合优化问题。学习效应指的是重复工作时,机器或人员的效率会随任务执行次数增加而提高,导致单位产品的加工时间逐渐缩短。 早期的研究者如Wright、Biskup、Mosheiov和Kuo等人分别从不同角度研究了学习效应在流水线中的作用,他们提出了工件加工时间的学习曲线模型,如Biskup的pjr=pjrα公式,以及Mosheiov的pjr=pjαr-1模型。Kuo和Yang则引入了与时间相关的模型,并确认了以最小化最大完工时间为目标时,SPT规则能够找到最优排序策略。 文章的核心贡献在于作者马邦雄和叶春明提出的混合和声搜索算法(Hybrid Harmony Search Algorithm,HSA),这是一种结合遗传算法和粒子群算法的创新方法。HSA利用和声的概念来模拟音乐创作过程,试图寻找最优解的过程,以解决带有学习效应的PFSP问题。通过计算机实验,该算法在CAR1问题上的应用显示出其可行性和有效性,这表明混合和声搜索算法对于处理这类实际生产调度问题具有实用价值。 这篇论文不仅深化了对学习效应在流水线调度问题中的理解,还提供了有效的求解策略,为生产计划优化提供了新的思路和技术工具。对于IT行业的实践者和理论研究者来说,这项研究有助于提升生产效率,降低生产成本,并推动相关领域的前沿研究。