面向仿生制造的蚂蚁算法分析研究及应用

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蚂蚁算法是一种崭新的智能优化方法,该文对其进行了较为全面的分析研究.在深化理论认识、改进求解性能和扩展应用范围的基础上,力图揭示基蕴涵的生物趋优机制,为仿生进化设计的实现提供新的可能的途径.该文在总结蚂蚁算法基本原理的基础上,首先从理论上分析研究了其计算复杂度,进而通过数学推导给出了关于收敛性和搜索能力的几个定理,得到了算法在一定的条件下能收敛到全局最优解、算法的全局搜索能力强而局部搜索能力弱等有意义结论,并用试验数据进行了计算验证.随后,通过详细分析算法参数的影响作用,阐述了算法参数是导致求解结果不够理想的原因,据此提出了一种变参数蚂蚁算法模型,并以若干Bechmark TSP问题作为测试标准,通过计算结果的比较,分析了改进方法相对于基本蚂蚁系统的优越性.然后,该文又对求解TSP问题的启发式方法进行了分类,分析了各类算法存在的优缺点.
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