基于和声搜索优化算法的机器工作调度matlab仿真,输出甘特图
1.程序功能描述
基于和声搜索优化算法的机器工作调度matlab仿真,输出甘特图.
2.测试软件版本以及运行结果展示
MATLAB2022A版本运行
(完整程序运行后无水印)
3.核心程序
%% 和声搜索算法主体 for it = 1:MaxIt it % 初始化新和声数组 Xnew = repmat(Struct_hms, Nhms, 1); % 创建新和声 for k = 1:Nhms % 创建新和声位置 Xnew(k).Position = unifrnd(Vmin, Vmax, Nvar); for j = 1:nVar if rand <= HMCR % 使用和声记忆 i = randi([1 Men_hms]); Xnew(k).Position(j) = HM(i).Position(j); end % 音高调整 if rand <= PAR DELTA = FW*randn; % 高斯分布 Xnew(k).Position(j) = Xnew(k).Position(j)+DELTA; end end % 应用变量限制 Xnew(k).Position = max(Xnew(k).Position, Vmin); Xnew(k).Position = min(Xnew(k).Position, Vmax); % 评估 [Xnew(k).Cost,Xnew(k).Sol] = Jcost(Xnew(k).Position); end % 合并和声记忆库和新和声 HM = [HM Xnew]; % 排序和声记忆库 [~, Idx] = sort([HM.Cost]); HM = HM(Idx); % 截断多余的和声 HM = HM(1:Men_hms); % 更新最优解 BestSol = HM(1); % 存储最优成本值 Jbest2(it) = BestSol.Cost; % 绘图结果 figure(2); func_Solution(BestSol.Sol,model); end %% 显示结果 figure; plot(Jbest1); hold on plot(Jbest2,'r'); legend('均匀分布','高斯分布'); title('和声搜索算法'); xlabel('迭代次数'); ylabel('成本值');
4.本算法原理
和声搜索优化算法(Harmony Search, HS)是一种启发式优化算法,它模拟了音乐家在即兴演奏过程中寻找最佳和声的过程。HS算法已被成功应用于解决各种优化问题,其中包括机器工作调度问题。在机器工作调度问题中,我们需要找到一种最优的方式安排任务在不同机器上的执行顺序,以达到最小化完成时间、最大化资源利用率等目标。
和声搜索算法的核心思想是模拟音乐家在即兴创作过程中的行为,通过随机选择和声(解)的各个元素,并结合记忆和经验来生成新的和声,从而找到最优解。
4.4 和声记忆大小 (Harmony Memory Size, HMS)
和声记忆大小HMS是指和声记忆中存储的和声数量。较大的HMS有助于保持多样性,但会增加计算成本。
4.5 适应度函数建模