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近年来,设备布局问题(Facility layoutproblems,FLPs)受到学术界及工业界的广泛关注。设备布局问题主要的研究背景是制造业环境,在医院、办公建筑等以服务体系为背景下的研究相对较少,而后者在实际生活中应用更为广泛。常见的设备布局问题是将给定的设备或者房间布置到固定行中,从而使目标函数最小。随着建筑制造业的发展以及人民生产生活水平的提高,中心岛被越来越多地应用于实际的布局问题。中心岛的合理布局可以有效地利用空间并节省流量成本,但现有的研究还没有对带有中心岛的布局问题进行建模与分析。本文以医院科室布局问题为背景,提出了一种新型的带有中心岛的设备布局问题,该问题包含了两个平行的布局行以及中心岛行,问题的求解需要确定设备序列以及各个中心岛的精确位置。本文通过混合整数规划方程建立了带有中心岛的新型设备布局问题的数学模型,并通过基于分解的多目标进化算法结合禁忌搜索(MOEA/D with tabu search,MOEA/D-TS)以及改进的基于分解的多目标进化算法结合线性规划方法(Improved MOEA/D combined with a linear programming,IMOEA/D-LP)来求解提出的问题。基于分解的多目标进化算法主要用来求解双行以及中心岛内的设备序列,禁忌搜索算法可以有效增加算法的搜索性能,而线性规划用来帮助算法确定每个中心岛的精确位置。为分析混合算法的求解能力及算法稳定性,本文将算法用于求解不同规模的带有中心岛的医院科室布局问题,并将改进的算法与原始算法进行对比。实验结果表明,MOEA/D-TS算法在有限时间内的求解效果优于数学模型求解工具CPLEX; 改进的混合算法IMOEA/D-LP也可以有效地解决带有中心岛的新型布局问题,并且算法性能优于原始MOEA/D算法与MOEA/D-TS算法。