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基于改进NSGA-II算法的装配式建筑施工调度优化
基于改进NSGA-II算法的装配式建筑施工调度优化
摘要：
随着现代建筑行业的发展，装配式建筑方式逐渐被广泛应用于施工领域。然而，由于装配式建筑施工过程中的复杂性和不确定性，施工调度问题变得愈发具有挑战性。因此，本文提出了一种基于改进NSGA-II算法的装配式建筑施工调度优化方法，旨在提高施工效率和降低成本。
首先，本文对装配式建筑施工调度问题进行了详细的研究和分析。将施工调度问题转化为一个多目标优化问题，考虑到工期、成本和质量等多个目标。此外，本文还考虑了装配式建筑施工过程中的约束条件，如资源限制和工序之间的依赖关系。
接下来，本文介绍了改进NSGA-II算法的思想和基本原理。通过引入高斯混合模型和精英策略，增加了算法的多样性和收敛性。采用快速非支配排序、拥挤度距离和非支配种群筛选等技术，实现了算法的高效性和可行性。
然后，本文设计了装配式建筑施工调度优化的数学模型，并提出了相应的改进NSGA-II算法。首先，将装配式建筑的施工过程划分为若干工序，并定义了相应的目标函数和约束条件。然后，利用改进NSGA-II算法进行多目标优化，得到一组最优解的非支配解集。最后，通过一系列实例算例分析和结果对比，验证了本文算法的有效性和优越性。
最后，本文对研究工作进行总结，并提出了未来的研究方向。通过本文的研究，我们可以发现改进NSGA-II算法在装配式建筑施工调度优化中的潜力和应用前景。
关键词：装配式建筑，施工调度，多目标优化，改进NSGA-II算法
Abstract:
Withthedevelopmentofmodernconstructionindustry,prefabricatedconstructionhasbeenwidelyusedinthefieldofconstruction.However,duetothecomplexityanduncertaintyofprefabricatedconstructionprocess,constructionschedulingproblemshavebecomemorechallenging.Therefore,thispaperproposesanoptimizationmethodforconstructionschedulingofprefabricatedconstructionbasedonimprovedNSGA-IIalgorithm,aimingtoimproveconstructionefficiencyandreducecosts.
Firstly,thispaperconductsadetailedstudyandanalysisontheconstructionschedulingproblemofprefabricatedconstruction.Theconstructionschedulingproblemistransformedintoamulti-objectiveoptimizationproblem,consideringmultipleobjectivessuchasduration,cost,andquality.Inaddition,thispaperalsoconsiderstheconstraintsofprefabricatedconstructionprocess,suchasresourceconstraintsanddependenciesbetweenprocesses.
Next,thispaperintroducestheideaandbasicprinciplesoftheimprovedNSGA-IIalgorithm.ByintroducingGaussianmixturemodelandelitiststrategy,thediversityandconvergenceofthealgorithmareincreased.Techniquessuchasfastnon-dominatedsorting,crowdingdistance,andnon-dominatedpopulationselectionareusedtoachievetheefficiencyandfeasibilityofthealgorithm.
Then,thispaperdesignsamathematicalmodelfortheoptimizationofconstructionschedulingofprefabricatedconstruction,andproposesthecorrespondingimprovedNSGA-IIalgorithm.Firstly,th