基于遗传算法的一类资源分配两层规划问题求解-东南大学学报.pdfVIP

第 卷第 期 ２９ ４ 东 南 大 学 学 报 Ｖｏｌ２９Ｎｏ４ 年 月 １９９９ ７ ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＳＯＵＴＨＥＡＳＴＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ Ｊｕｌｙ１９９９  基于遗传算法的一类资源分配两层规划问题求解 谈 烨 仲伟俊 徐南荣 （东南大学系统工程研究所，南京 ２１００９６） 摘 要 提出了一种基于遗传算法求解一类资源分配两层规划问题的方法 为了提 ． 高遗传算法处理上级资源约束的能力，在产生初始种群时处理上级资源约束，将随机 产生的初始种群变为满足上级资源约束的初始种群，避免使用罚函数处理上级资源 约束 数值计算结果表明，与使用罚函数处理上级资源约束的遗传算法相比，本文提 ． 出的方法不仅提高了求得全局最优解的可靠性，而且减少了遗传算法的迭代次数，提 高了计算效率． 关键词 资源分配；两层规划；遗传算法；全局优化 分类号 Ｎ９４ 递阶资源分配问题是一个复杂的管理问题，它所要解决的是上级如何将有限的资源在所 属部门之间进行分配，从而使它自己的与所属部门生产活动有关的目标达到最优 同时所属的 ． ［］ １ 各个部门则根据上级部门分配的资源来组织生产，使它们自己的目标达到最优 这种递阶资 ． 源分配问题可以用两层规划模型来描述 对于一般的两层规划问题，即使上、下级问题中的目 ． 标函数和约束函数都是线性的，它一般也是一个非凸问题 因此求解两层规划问题，尤其是非 ． 线性两层规划问题的全局最优解往往很困难 目前，在关于求解一般两层规划问题的数值方法 ． 的研究中，尚未找到一种能够在求得全局最优解的可靠性和计算效率方面都令人满意的算法． 大多数算法要么局限于求局部最优解，要么局限于具有某种特殊结构的问题，如：线性 二次两 ［］ ［］ ２ ３ 级规划问题 和凸 二次两级规划问题 ． 对于递阶资源分配两层规划问题，在此设上级部门的目标是下级各部门的生产周期相对 于各指定完工期的拖期最小，下级部门的目标是利用上级分配的资源使自己的工期最短 这是 ． 一种特殊形式的两层规划问题，它有自身的特点 首先，上级问题的资源约束是线性的 其次， ． ． 在考虑下级部门拥有充分的独立资源时，上级每给定一个资源分配方案，下级就能求出一个相 应的最短工期，而不会出现下级问题有多个局部最优解的情况． 针对递阶资源分配两层规划问题具有的特点，本文提出一种基于遗传算法的求解方法 在