遺傳算法在排課系統(tǒng)中的應用研究.pdf

1、現(xiàn)代科學理論在研究與實踐中存在大量與組合優(yōu)化、自適應等相關(guān)的問題。使用常規(guī)方法解決這類問題，除一些簡單情況之外，人們對于大型復雜系統(tǒng)的優(yōu)化和自適應問題的處理顯得無能為力。排課問題正是一個有約束的、多目標的組合優(yōu)化時間表問題，并且已經(jīng)被證明為一個NP完全問題。 遺傳算法借鑒生物界自然選擇和自然遺傳機制，使用群體搜索技術(shù)，尤其適用于處理傳統(tǒng)搜索方法難以解決的復雜的非線形問題。經(jīng)過近50年的發(fā)展，遺傳算法在理論研究與實際應用中取得了巨

2、大的成功，是一種非常有效的解決NP完全組合問題的方法。 本文結(jié)合湖北工業(yè)大學工程技術(shù)學院教務管理的實際情況，采用遺傳算法求解排課問題，并從遺傳算法的基本理論入手，首先，分析了遺傳算法的特點、數(shù)學基礎(chǔ)以及遺傳操作和算法結(jié)構(gòu)；其次，討論了排課問題中的排課因素、主要約束條件與求解目標，分析了排課問題的組合爆炸性和不確定性，并用數(shù)學模型完整地描述了排課問題。在實際的排課系統(tǒng)算法設(shè)計中采用運籌學中分層規(guī)劃的思想，對具體問題應用遺傳算法進行