Тип работы:
Предмет:
Язык работы:


Иммунный алгоритм составления расписаний

Работа №125461

Тип работы

Бакалаврская работа

Предмет

математика и информатика

Объем работы15
Год сдачи2016
Стоимость4550 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
33
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


Введение 4
1 Постановка задачи 4
2 Алгоритмы решения 5
3 Иммунный алгоритм 6
3.1 Иммунные системы 6
3.2 Иммунный алгоритм в общем виде 6
4 Алгоритм IASC 7
4.1 Мутации 8
4.1.1 Мутации для корня MT 8
4.1.2 Мутации для потомков MT 8
5 Реализация 9
5.1 Алгоритм IASC — псевдокод 9
6 Результаты 12
Заключение 13
Список литературы 15

В течение жизни мы регулярно сталкиваемся с расписаниями: транс­порт, телевизионные передачи, кино, занятия в школе и институте и прочее. Для решения таких вопросов мы используем интуитивный под­ход. Однако в таких отраслях как автоматизация объёмного производ­ства требуется оптимизировать общее время работы. Теория расписа­ний — как направление в исследовании операций началось с работы Г. Ганта в 1910, представившим диаграммы для управления проекта­ми. Термин «теория расписаний» был предложен Р. Белламном в 1956 году. Большинство задач теории расписаний являются NP - трудны­ми, поэтому решение задач больших размерностей требует больших временных затрат. К решению полиномиально неразрешимых задач применяют эвристики — алгоритмы, дающие приближенное решение за приемлемое время. Схемы, объединяющие основные эвристические методы и более эффективно исследующие пространство поиска, назы­ваемые метаэвристиками были представлены Ф.Гловером в 1986 году. В данной работе будет представлен метаэвристический алгоритм ре­шения задачи о расписании, представленной сетевым графиком, его реализация и применение.

Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании работ!


Алгоритм IASC был запущен на более чем 2-х тысячах задач. Луч­шие результаты были получены на задачах с большим числом процес­соров и малым числом заданий: c ростом числа заданий растёт ошибка и число итераций, необходимые для достижения оптимального резуль­тата, либо определённой планки погрешности вычислений, а с ростом числа процессоров, несмотря на более трудоёмкие вычисления, алго­ритм стабильно выдавал лучшие результаты.
Зачастую, обнаружение локального минимума в решении из попу­ляции закрывало все возможности для улучшения — логика мутаций в приведённом алгоритме может сойтись на случай, когда каждую итера­цию будут производиться модификации, не приводящие к улучшению результата, и, как следствие, глобальный минимум не будет достигнут.
Простота реализации, универсальность и гибкость иммунных се­тей позволяет использовать их для решения большого количества NP- трудных задач. Представленный автором алгоритм IASC является им­мунной сетью всего с двумя мутациями, однако погрешности алгоритма являются невысокими. Дальнейшее расширение сети позволит добить­ся ещё более точных результатов.


[1] В. С. Блюм и В. П. Заболотский Иммунная система и иммуноком­пьютинг // Санкт-Петербургский институт информатики и автома­тизации РАН стр 2-10
www.smolensk.ru/user/sgma/MMORPH/N-16-html/blum/blum.pdf
[2] О. А. Щербина Метаэвристические алгоритмы для задач комбина­торной оптимизации // Таврический вестник информатики и мате­матики 1(24) 2014 г. стр 3-5
tvim.info/files/56_72_Shcherbina.pdf
[3] Kasahara Lab Waseda University Optimal Schedules for Prototype Standard Task Graph Set
www.kasahara.elec.waseda.ac.jp/schedule/index.html
[4] Лазарев A. А.и Гафаров E.P. Теория расписаний задачи и алгорит­мы // МГУ им. Ломоносова 2011 г. стр 13-25
physcontrol.phys.msu.ru/materials/PosobieLazarev/TeorRasp.pdf
[5] Алексеев Г.А. Иммунный алгоритм для задач составления расписа­ний // СПбГУ кафедра Исследования Операций 2013 г. стр 2-10
[6] Григорьева Н.С. Теория расписаний методические указания // СПбГУ кафедра Исследования Операций 1995 г. стр 3-5


Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.




©2025 Cервис помощи студентам в выполнении работ