改进的蚂蚁算法在矩形优化排料中的应用

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试验结果表明可获得比基本蚂蚁算法更好的效果，为矩形件优化排料这类ＮＰ完全问题提供了新的思路和方法。
关键词中图分类号
ＩｍｐｒｏｖｅｄＡｎｔＡｌｇｏｒｉｔｈｍｉｎｔｈｅＲｅｃｔａｎｇｕｌａｒＰｉｅｃｅｓＬａｙｏｕｔＯｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ
ＬＩＵＲｕｉｊｉｅＬＩＸｉａｏｇｕｉＷＡＮＧＬｉｊｕａｎ
（ＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＳｃｉｅｎｃｅＤｅｐａｒｔｍｅｎｔ，ＤａｌｉａｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｄａｌｉａｎ１１６０５２）
１ wk.baidu.com 言
矩形件优化排料是在机械制造、服装剪裁和玻璃切割等行业的工业生产中普遍遇到的一类优化问题。因此，对
该类问题的研究具有重要的研究意义和实际应用价值。然
的长为Ｚ，宽为，数量为ｂ。问题是把给定规格的原材料
略下表现出较好的性能。
３对求解矩形件优化排料问题蚂蚁算法的
改进
对求解矩形件优化排料问题蚂蚁算法的一个重要改进
刘瑞杰李孝贵王立娟
大连１１６０５２）（３ｖ连科技学院信息科学系
摘
要
矩形件优化排料问题是一类具有ＮＰ完全难度的组合优化问题。将改进的蚂蚁算法应用到矩形件优化排料问题求解中，优化
矩形件；优化排料；蚂蚁算法ＴＰ３９１．７ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ１６７２９７２２．２０１３．０９．００６
切分成集合Ｓ中存在的待切件，使原材料的利用率最高，即
ｍａｘ｛＞：ｚ・ｚ・Ｗｉ｝。其中五是在一次排料中待切件ｉ
ｉ：１
被选中的数量（Ｏ五６）。
而，该类问题也是组合优化领域中计算复杂性较高的一类问题，属于ＮＰ完全问题。国内外对此类优化问题已经做了许多有益的研究ｌ１］。蚂蚁算法是由意大利学者Ｄｏｒｉｇｏ等人提出的一种随机优化技术，是群体智能中的一个重要分支。由于该算法具有较强的鲁棒性，易于与其他方法相结合等优点，在许多领域有着广泛的应用。特别是在求解旅行商问题（ＴＳＰ）Ｌ７等经典的优化问题时，取得了较好的实验结果。其中，一种对基本蚂蚁算法的改进——多种群策略ｌ＿７。。在相同代理策
ｒｉｔｈｍｉｓｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄｆｏｒｓｏｌｖｉｎｇｔｈｅｒｅｃｔａｎｇｕｌａｒｐｉｅｃｅｓｌａｙｏｕｔｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ．Ｃｏｍｐｕｔａｔｉｏｎａｌｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅａｌｇｏｒｉｔｈｍｆｏｒｔｈｅｒｅｃｔａｎｇｕｌａｒ
ＡｂｓｔｒａｃｔＴｈｅｒｅｃｔａｎｇｕｌａｒｐｉｅｃｅｓｌａｙｏｕｔｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｉｓａＮＰ－ｃｏｍｐｌｅｔｅｃｏｍｂｉｎａｔｏｒｉａｌｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｐｒｏｂｌｅｍ．ＴｈｅｉｍｐｒｏｖｅｄＡｎｔＡｌｇｏ —
ＫｅｙＷｏｒｄｓｒｅｃｔａｎｇｕｌａｒｐｉｅｃｅｓ，ｌａｙｏｕｔｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ，ａｎｔａｌｇｏｒｉｔｈｍＣｌａｓｓＮｕｍｂｅｒＴＰ３９】．７
ｐｉｅｃｅｓｌａｙｏｕｔｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｉｓｂｅｔｔｅｒｅｆｆｅｃｔｉｖｅａｎｄｐｒａｃｔｉｃａｌｌｙｕｓｅｆｕｌｔｈａｎｔｈｅＡｎｔＡｌｇｏｒｉｔｈｍ，ａｎｄａｎｅｗｗａｙｉｓｏｆｆｅｒｅｄｆｏｒｓｏｌｖｉｎｇｔｈｉｓｋｉｎｄｏｆＮＰ－ｃｏｍｐｌｅｔｅｃｏｍｂｉｎａｔｏｒｉａｌｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｐｒｏｂｌｅｍ．
Ｖｏ１．４１Ｎｏ．９
１４２６
计算机与数字工程
Ｃｏｍｐｕｔｅｒ＆ＤｉｇｉｔａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ
总第２８７期２０１３年第９期
改进的蚂蚁算法在矩形优化排料中的应用