[發明專利]基于自適應遺傳和克隆選擇算法的模糊作業車間調度方法

在審

• 申請號: 201410502463.8
• 申請日: 2014-09-26
• 公開（公告）號: CN104281917A
• 公開（公告）日: 2015-01-14
• 發明（設計）人: 高尚策;陳貝貝;沈冬梅;侍倩;柴宏建;吳再新
• 申請（專利權）人: 東華大學
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06N3/12
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 翁若瑩

1.一種基于自適應遺傳和克隆選擇算法的模糊作業車間調度方法，其特征在于，包括以下步驟：

第一步、確定模糊車間調度的編碼方案為基于工序的編碼方式，每個基因代表一道工序，給同一工件的所有工序指定相同的符號，對于n個工件m臺機器的n×m模糊作業車間調度問題，每個染色體中包含n×m個基因，每個工件的符號將在染色體中出現m次；

第二步、隨機產生初始種群N，定義解空間；

第三步、定義并計算個體的適應度函數；

第四步、在第一次迭代時，每個個體初始的適應度值就是該個體的最優解，所對應的調度序列認為是初始最優序列使得模糊完工時間最小，在每一代最優解的附近，根據適應度值的大小進行克隆增殖操作，適應度越高，克隆出的個體數越多，反之，適應度越低，則克隆出的個體越少；

第五步、將繁殖之后的個體分別獨立的進行自適應交叉和自適應變異操作；

第六步、對交叉和變異之后的個體進行克隆選擇操作，生成新種群N*；

第七步、若滿足最大迭代次數，則結束；若不滿足，則返回到第三步繼續向下執行。

2.如權利要求1所述的一種基于自適應遺傳和克隆選擇算法的模糊作業車間調度方法，其特征在于，所述第二步具體為：

初始化染色體種群，參數至少包括：種群規模、克隆系數、自適應交叉概率和變異概率、代溝、最大迭代次數。

3.如權利要求1所述的一種基于自適應遺傳和克隆選擇算法的模糊作業車間調度方法，其特征在于，所述第三步具體為：

選擇一個函數使其能夠用函數值的大小較為準確地反映出解的優劣，該函數即為適應度函數；適應度函數根據優化問題的目標函數來確定，該適應度函數采用優化問題中的目標函數與一個常數c之和的倒數來表示。

4.如權利要求1所述的一種基于自適應遺傳和克隆選擇算法的模糊作業車間調度方法，其特征在于，所述第六步包括以下步驟：

步驟6.1、在進行遺傳操作后，計算每個個體的適應度值，每個父個體克隆得到的子個體中，適應度最高的個體Y_i易被優先選擇；

步驟6.2、利用爬坡更新規則，按一定的概率P挑選克隆的抗體Y_i來替換父抗體X_i，如果克隆體集合Y_i中最優個體的適應度比其父抗體X_i的適應度小，以概率1進行更新，如果最優子代的適應度大于它的父代，以指數型概率進行更新，以保持群體多樣性。

5.如權利要求4所述的一種基于自適應遺傳和克隆選擇算法的模糊作業車間調度方法，其特征在于，在所述步驟6.2中，為了保存原始種群的信息，指數函數不用于X₁代，初代個體中的最佳抗體不能被替換。