谁有车间作业调度问题遗传算法的MATLAB源码，要完整的程序哦~

function [Zp,Y1p,Y2p,Y3p,Xp,LC1,LC2]=JSPGA(M,N,Pm,T,P)

%--------------------------------------------------------------------------

% JSPGA.m

% 车间作业调度问题遗传算法

%--------------------------------------------------------------------------

% 输入参数列表宴虚

% M 遗传进化迭代次数

% N 种群规模(取偶数)

% Pm 变异概率

% T m×n的慧祥樱矩阵，存储m个工件n个工序的加工时间

% P 1×n的向量，n个工序中，每一个工序所具有的机床数目

% 输出参数列表

% Zp 最优的Makespan值

% Y1p 最优方案中，各工件各工序的开始时刻，可根据它绘出甘特图

% Y2p 最优前丛方案中，各工件各工序的结束时刻，可根据它绘出甘特图

% Y3p 最优方案中，各工件各工序使用的机器编号

% Xp 最优决策变量的值，决策变量是一个实数编码的m×n矩阵

% LC1 收敛曲线1，各代最优个体适应值的记录

% LC2 收敛曲线2，各代群体平均适应值的记录

% 最后，程序还将绘出三副图片：两条收敛曲线图和甘特图（各工件的调度时序图）

%第一步：变量初始化

[m,n]=size(T)%m是总工件数，n是总工序数

Xp=zeros(m,n)%最优决策变量

LC1=zeros(1,M)%收敛曲线1

LC2=zeros(1,N)%收敛曲线2

%第二步：随机产生初始种群

farm=cell(1,N)%采用细胞结构存储种群

for k=1:N

X=zeros(m,n)

for j=1:n

for i=1:m

X(i,j)=1+(P(j)-eps)*rand

end

end

farm{k}=X

end

counter=0%设置迭代计数器

while counter

%第三步：交叉

newfarm=cell(1,N)%交叉产生的新种群存在其中

Ser=randperm(N)

for i=1:2:(N-1)

A=farm{Ser(i)}%父代个体

B=farm{Ser(i+1)}

Manner=unidrnd(2)%随机选择交叉方式

if Manner==1

cp=unidrnd(m-1)%随机选择交叉点

%双亲双子单点交叉

a=[A(1:cp,:)B((cp+1):m,:)]%子代个体

b=[B(1:cp,:)A((cp+1):m,:)]

else

cp=unidrnd(n-1)%随机选择交叉点

a=[A(:,1:cp),B(:,(cp+1):n)]%双亲双子单点交叉

b=[B(:,1:cp),A(:,(cp+1):n)]

end

newfarm{i}=a%交叉后的子代存入newfarm

newfarm{i+1}=b

end

%新旧种群合并

FARM=[farm,newfarm]

%第四步：选择复制

FITNESS=zeros(1,2*N)

fitness=zeros(1,N)

plotif=0

for i=1:(2*N)

X=FARM{i}

Z=COST(X,T,P,plotif)%调用计算费用的子函数

FITNESS(i)=Z

end

%选择复制采取两两随机配对竞争的方式，具有保留最优个体的能力

Ser=randperm(2*N)

for i=1:N

f1=FITNESS(Ser(2*i-1))

f2=FITNESS(Ser(2*i))

if f1<=f2

farm{i}=FARM{Ser(2*i-1)}

fitness(i)=FITNESS(Ser(2*i-1))

else

farm{i}=FARM{Ser(2*i)}

fitness(i)=FITNESS(Ser(2*i))

end

end

%记录最佳个体和收敛曲线

minfitness=min(fitness)

meanfitness=mean(fitness)

LC1(counter+1)=minfitness%收敛曲线1，各代最优个体适应值的记录

LC2(counter+1)=meanfitness%收敛曲线2，各代群体平均适应值的记录

pos=find(fitness==minfitness)

Xp=farm{pos(1)}

%第五步：变异

for i=1:N

if Pm>rand%变异概率为Pm

X=farm{i}

I=unidrnd(m)

J=unidrnd(n)

X(I,J)=1+(P(J)-eps)*rand

farm{i}=X

end

end

farm{pos(1)}=Xp

counter=counter+1

end

%输出结果并绘图

figure(1)

plotif=1

X=Xp

[Zp,Y1p,Y2p,Y3p]=COST(X,T,P,plotif)

figure(2)

plot(LC1)

figure(3)

plot(LC2)

加工生产调度

源程序名 prod. (pas, c, cpp) 可执行文件名 prod.exe

输入文件名 prod.in 输出文件名 prod.out

【问题描述】

某工厂收到了n个产品的订单,这n个产品分别在A,B两个车间加工,并且必须先在A车间

加工后才可以到B车间加工.

某个产品i在A,B两车间加工的时间分别为Ai,Bi.怎样安排这n个产品的加工顺序,才能

使总的加工时间最短.这里所说的加工时间是指:从开始加工第一个产品到最后所有的

产品都已在A,B两车间加工完毕的时间.

【输入】

第一行仅—个数据n(0 接下来n个数据是表示这n个产品在A车间加工各自所要的时间(

都是整数).

最后的n个数据是表示这n个产品在B车间加工各自所要的时间(都是整数).

【输出】

第一行一个数据,表示最少的加工时间

第好早没二行是一种最小加工时间的加工顺序.

【样例】

prod.in prod.out

5 34

3 5 8 7 10 1 5 4 2 3

6 2 1 4 9

【算法分析】

本题是要求一个加工顺序使得总的加工时间最少,而要使加工时间最少,就是让各车间

的空闲时间最少.一旦A车间开始加工,便会不停地进行加工(我们不要去管车间是否能

够一直生产,因为他们有三班,可以24时间不停地运转).关键是B车间在生产的过程中,

有可能要等待A车间的初加工产品.很显然所安排的第一个产品在A车间加工时,B车间是

要等待的,最后一个产品在B车间加工时,A车间已经完成了任务.

要使总的空闲时间最少,就要把在A车间加工时间最短的部件优先加工,这样使得B车间

能以最快的速度开始加工把放在B车间加工时间最短的产品放在最后加工,这样使得最

后A车间的空闲时间最少.

设计出这样的贪心法:

设Mi=min{Ai,Bi}

将M按照由小到大的顺序排序,然后从第一个开始处理,如果Mi=Ai,则将它安排在从头开

始的已经安排的生产顺序后面,如果Mi=Bi,则将睁纳它安排在从尾开始的已安排的生产顺序

前面.

这种安排是否是最少的加工时间,还要通过数学证明.证明如下:

设S= 图3-1是加工作业i时A车间等待B车间的情况:

图3-1 A等B的情况

图3-2是加工作业i时B车间等待A车间的情形:

图3-2 B等A的情况

假设最佳的方案中,先加工作业Ji,然后再加工作业Jj,则有:

如果,则

如果,则

如果,则

如果将作业Ji和作业Jj的加工顺序调整,则有:

其中,

按照上面的假设,有T=5,可以证明当将h拆分为两个不相同的部分并且两部分都大于1时

两部分的乘积大于h.证明如下:

将h分为两部分:a,h-a其中2<=a2*a,所以a*(h-a)-h>2*a*(a-1)-a*a=a*a-2*a=a*(a-2)

又因为a>=2,所以a*(a-2)>=0,所以a*(h-a)-h>O即a*(h-a)>h.

从上面的证明可以看出,对于指定的正整数,如果其大于等于5,将它拆分为不同的部分

后乘积变大,对于中间结果也是如此.因此可以将指定的n,依次拆成a1+a2+a3+a4+…

+am,乘积最大.

现在的问题是如何拆分才能保证n=a1+a2+a3+a4+…+am呢

可以先这样取:当和不足n时,a1取2,a2取3,…,am-1取m,即从2开始按照自然数的顺序取

数,最后剩余的数给am,如果am<=am-1,此时am跟前面的数字出现了重复,则把am从后面

开始平均分布给前面的m-1个数.为什么要从后面开始往前呢 同样是考虑友纳数据不出现重

复的问题,如果是从前面往后面来平均分配,如2加上1以后变成3,就跟后面的已有的3出

现了重复.这样 *** 作到底是否正确,是否能保证乘积最大呢 还要加以证明.证明过程如

下:

设两个整数a,b的和为2s,且ab,设a=s-1,则b=s+1,a*b=(s-1)*(s+1)=s2-1,如果a=s-2,

则b=s+2,a*b=(s-2)*(s+2)=s2-4.

a-b的绝对值越小,乘积的常数项越大,即乘积越大,上面的序列a1, a2, a3, a4, …,

am正好满足了a-b的绝对值最小.但是还要注意两个特例就是n=3和n=4的情况,它们的分

解方案分别为1,2和1,3,乘积分别为2和3.

以n=10为例,先拆分为:10=2+3+4+1,最后一项为1,比4小,将其分配给前面的一项,得到

10=2+3+5,所以最大的乘积为2*3*5=30.

以n=20为例,拆分为:20=2+3+4+5+6,正好是连续自然数的和,所以最大乘积为

2*3*4*5*6=720.

再以n=26为例,先拆分为:26=2+3+4+5+6+6,因为最后一项为6,不比最后第二项大,所以

将其平均分给前面的项,优先考虑后面的项,即前面的4项各分到1,笫5项6分到2,最后是

26=3+4+5+6+8,所以最大的乘积为3*4*5*6*8=2880.

由于n可能大到10000,分解之后的各项乘积位数比较多,超过普通的数据类型的位数,所

以要用到高精度运算来进行整数的乘法运算,将结果保存在数组里.

本题的贪心策略就是:

要使乘积最大,尽可能地将指定的n(n>4)拆分成从2开始的连续的自然数的和,如果最后

有剩余的数,将这个剩余的数在优先考虑后面项的情况下平均分给前面的各项.

基本算法描述如下:

(1)拆分过程

拆分的数a先取2

当n>a时做

Begin

选择a作为一项

a增加1

n减少a

End

如果n>0,那么将n从最后一项开始平均分给各项

如果n还大于0,再从最后一项开始分一次

(2)求乘积

设置一个数组来存放乘积,初始状态位数为1,结果为1

将上面拆分的各项依次跟数组各项相乘并考虑进位

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