《遗传算法与模拟退火融合在TSP与车间作业调度中的应用》 在解决复杂的优化问题时，传统的数学方法往往力有未逮，而计算智能领域的算法如遗传算法（Genetic Algorithm, GA）和模拟退火（Simulated Annealing, SA）则展现出了强大的潜力。本文将探讨如何将这两种算法融合，应用于旅行商问题（Traveling Salesman Problem, TSP）和车间作业调度问题（Job Shop Scheduling Problem, JSSP），并介绍相关代码实现。 一、遗传算法 遗传算法是受生物进化理论启发的一种全局优化算法。它通过模拟种群的自然选择、基因重组和突变等过程，逐步演化出更优的解决方案。在TSP中，每个个体代表一种旅行路径，通过交叉、变异操作更新种群，寻找最短的旅行路线。遗传算法的优势在于其全局搜索能力，能跳出局部最优解，但可能会陷入早熟。 二、模拟退火 模拟退火算法源自固体物理的退火过程，其核心思想是在接受较差解时引入一定的概率，从而避免过早收敛。在解决JSSP时，SA能有效处理约束条件下的优化问题，寻找最小化完成时间的作业调度方案。SA的优势在于其动态调整接受解的策略，有助于找到全局最优。 三、融合算法 遗传算法和模拟退火的融合可以结合两者的优点，提高解决问题的效率和精度。在融合过程中，可以先用遗传算法快速搜索大范围空间，再用模拟退火细化搜索，对遗传算法得到的近似解进行优化。这种混合策略在处理复杂优化问题时，通常能获得更好的结果。 四、TSP与JSSP应用 1. 旅行商问题：TSP是一个经典的组合优化问题，目标是找到访问多个城市的最短路径，且每个城市仅访问一次，最后返回起点。遗传算法和模拟退火的融合可以有效地寻找接近最优的解决方案。 2. 车间作业调度问题：JSSP涉及多个工序和机器，每个作业需按特定顺序在多台机器上完成，目标是最小化总的完成时间。融合算法的应用可以解决复杂的约束条件，找到最佳的作业顺序。 五、代码实现 “算法集合”中的代码实现了上述理论，包含了遗传算法和模拟退火的实现，以及它们的融合版本。通过运行这些代码，可以直观地理解算法的运作机制，并在实际问题中进行应用。 总结，遗传算法和模拟退火作为计算智能的重要工具，具有广泛的应用前景。通过它们的融合，我们可以解决更复杂的优化问题，如TSP和JSSP。理解并掌握这些算法的原理与实现，对于提升问题解决能力具有重要意义。

ACM集训、国赛、美赛算法实现，各种智能算法（遗传算法、模拟退火算法、蚁群算法、粒子算法、神经网络算法等）实现和优化.zipACM集训、国赛、美赛算法实现，各种智能算法（遗传算法、模拟退火算法、蚁群算法、粒子算法、神经网络算法等）实现和优化.zipACM集训、国赛、美赛算法实现，各种智能算法（遗传算法、模拟退火算法、蚁群算法、粒子算法、神经网络算法等）实现和优化.zipACM集训、国赛、美赛算法实现，各种智能算法（遗传算法、模拟退火算法、蚁群算法、粒子算法、神经网络算法等）实现和优化.zipACM集训、国赛、美赛算法实现，各种智能算法（遗传算法、模拟退火算法、蚁群算法、粒子算法、神经网络算法等）实现和优化.zipACM集训、国赛、美赛算法实现，各种智能算法（遗传算法、模拟退火算法、蚁群算法、粒子算法、神经网络算法等）实现和优化.zipACM集训、国赛、美赛算法实现，各种智能算法（遗传算法、模拟退火算法、蚁群算法、粒子算法、神经网络算法等）实现和优化.zipACM集训、国赛、美赛算法实现，各种智能算法（遗传算法、模拟退火算法、蚁群算法、粒子算法、神经网络算法等）实现和优化.zipACM集

模拟退火算法优化代码MATLAB代码

【多式联运】基于matlab改进的模拟退火优化遗传算法求解多式联运运输问题（含碳政策）【含Matlab源码 1995期】.mp4

随着港口吞吐量逐年攀升，船舶到达密度不断增加，泊位和岸桥（装卸起重机）资源分配问题的全局优化已成为一个重要的课题。泊位和岸桥分配为NP-Hard问题，确定性算法在寻找最优解时需要大量的计算时间，并且只能解决一些特殊问题，因此许多研究中提出了基于启发式规则的近似求解方法，如基于模拟退火（SA）或遗传算法（GA）的方法。本文中，我们采用了模拟退火算法来优化此问题中的分配。 此算法适用于对计算复杂性、NP问题、数学模型、集装箱码头泊位和岸桥分配等方向有研究的学者，除了算法文档外，我们还提供了C++编写的源代码，此源代码只依赖于C++的标准库，方便学习和优化。 注意：文档和源码都具有原创性，供学者研究使用，不可用于商业用途。

文件包括用遗传算法、退火算法实现的护士排班代码，还有一个简易版的排班代码，都是亲手敲出来的，希望能对你有所帮助

模拟退火算法作为一种启发式搜索算法，在求解组合优化问题方面具有广泛的应用前景。通过深入理解算法的原理和实现步骤，并结合具体问题的特点进行改进和优化，我们可以更好地发挥模拟退火算法的优势，为实际问题提供有效的解决方案。

模拟退火算法（Simulated Annealing, SA）是一种概率型优化算法，用于在给定大的搜索空间内寻找问题的最优解。该算法模仿了物理退火过程，即固体物质加热后再缓慢冷却以减少系统的能量，达到更稳定的状态。在模拟退火中，"能量"对应于优化问题的目标函数值，"温度"则是一个控制参数，用于决定接受较差解的概率，以避免陷入局部最优。 以下是一个使用Python实现的模拟退火算法示例： 在这个例子中，cost_function 是我们要优化的目标函数，neighbour_function 用于生成当前解的邻近解，simulated_annealing 函数实现了模拟退火算法的主体逻辑。我们从一个随机初始化解开始，通过不断迭代、生成新解、评估和接受或拒绝新解来寻找最优解。 请注意，模拟退火算法的性能高度依赖于初始温度、降温速率、最大迭代次数等参数的设置，以及邻居函数和目标函数的设计。在实际应用中，可能需要根据具体问题调整这些参数和函数。

应用于函数寻优问题

多配送中心选址问题可以描述为：某个地区内有若干个需求点，已知各个需求点的需求量，现欲在该区域内若干个配送中心备选点中选择一部分，建立配送中心，以满足该地区需求点的需求，并使得包括固定费用、运输费用以及存储费用在内的总费用最少。 为了简化问题，我们先做出如下假设： 1）仅在给定的配送中心备选点中选择一部分建立配送中心。 2）运输费用与运量成正比。 3）配送中心容量足够大，可以满足所有需求。 4）各需求点的需求量已知。 模拟退火算法来源于固体退火原理，将固体加温至充分高，再让其冷却。加温时，固体内部粒子随温升变为无序状，内能增大；而冷却时粒子渐趋有序，在每个温度上都达到平衡态，最后在常温时达到基态，内能减为最小。