QQ登录

只需要一步,快速开始

 注册地址  找回密码
查看: 4314|回复: 0
打印 上一主题 下一主题

[建模教程] 【项目总结】2018年全国大学生数学建模大赛B题简要分析(附代码)

[复制链接]
字体大小: 正常 放大
杨利霞        

5273

主题

82

听众

17万

积分

  • TA的每日心情
    开心
    2021-8-11 17:59
  • 签到天数: 17 天

    [LV.4]偶尔看看III

    网络挑战赛参赛者

    网络挑战赛参赛者

    自我介绍
    本人女,毕业于内蒙古科技大学,担任文职专业,毕业专业英语。

    群组2018美赛大象算法课程

    群组2018美赛护航培训课程

    群组2019年 数学中国站长建

    群组2019年数据分析师课程

    群组2018年大象老师国赛优

    跳转到指定楼层
    1#
    发表于 2019-4-12 16:18 |只看该作者 |倒序浏览
    |招呼Ta 关注Ta
    【项目总结】2018年全国大学生数学建模大赛B题简要分析(附代码)
    & B! \( a. A% Y, b; x! c' v
    ) p( G8 u: o+ |今天早上跟学姐室友去复旦把论文答辩做掉了,虽然整个项目基本上是我承担了主要的思路与代码部分,但是今天答辩我跟室友竟然连一句有用的话都没说出来,全场都靠学姐开场流畅地引入,临场随机应变,从而得以与答辩教授欢聚喜散。主要原因是教授竟然准确地问到了我代码里一个细节却相当致命的问题(是一个随机初始化问题,我下面代码部分会详细提到),正好学姐室友都不是特别熟悉我的随机初始化方法,我又不能当场跟他们两个解释这个随机初始化的问题。我差点当场就要以“这样随机初始化能够减少代码量”这种蹩脚的理由跟教授争辩了。好在姜还是老的辣,辩论队队长出身的学姐一顿 Speech Art 操作成功忽悠掉了两位教授,最终两位答辩教授还是认可了我们的模拟仿真方法[捂脸]。事后细想以后我成功也好,失败也罢,恐怕也是成也言语,败也言语。也许我确实能够成为一个有能力的人,但是说话艺术确实是一门很大的学问。不过看我运气一直这么差,大概率还是凡人一个落入俗套吧[摊手]。
    3 c0 n# V/ j* C8 i! P
    - U( R1 ^) ]7 a言归正传,本文主要介绍我们小组解决2018年全国大学生B题的思路分析,不代表标准答案。当然我还是有自知之明,本身水平不是很高,再加上三天时间限制,自己做出来的模型以及算法肯定是比较差的。这里仅仅从我个人的思考角度出发写一些参考思路作为分享讨论,希望各位读者朋友轻喷。6 g  `$ E. O; G9 f5 N

    2 h. G+ @0 X( h) b问题分析& a$ b! [  \5 J: j8 M
    ( p+ O7 H  E3 |; C# x
    今年的B题确实与往年有很大的不同。往年的数学建模问题往往具有比较好的开放性,问题解决存在较大的建模空间。今年的B题的题干本身就几乎是一个明确的模型(8台CNC+1台RGV+CNC定址),加上第二道任务要求我们根据给定三组数据完成八小时内的RGV详细调度方案,并写入四张Excel表格,给人的感觉就是要求我们去完成一道填空题,然后附带写一篇论文[尴尬]。) j$ B' D* X8 C; t0 e; T
    0 O. F; `& L3 j; ~
    为了方便各位读者对赛题的阅读,这里给出链接:https://download.csdn.net/download/cy19980216/107087258 N% ^7 T3 S, |0 h0 ^) M) |( M

    2 ]: N! K! B. X& o问题一共有四种不同的情况:一道工序无故障,一道工序有故障,两道工序无故障,两道工序有故障。
    6 O' e# S1 _) ~. ~% K+ r! e: Y4 h/ b
    $ d4 {$ s1 h. i( C一道工序无故障& Y  Y& f' y# v' W- {1 i
    ! ~0 P9 q' N3 L, o( ]! A
    第一种情况是最简单的,直观上直接不停地1234567812345678……按顺序上料差不多就是最优了。但严谨地来说,虽然题目中给的三组数据确实都是用这种最幼稚的策略能够达到最优,但是如果对于一般的情况而言,比如最极端的情况下,RGV移动时间无穷大,那RGV显然就只会不停地在121212121212……这样原地上下料了。
    9 |5 {, E& _8 ?
    , b; D& ?, y* I& P# u) [然而我们发现无论参数怎么变化,最终RGV给CNC上下料的过程始终是一个周期性过程。当然这个似乎很“显然”的事实却是相当难以通过数学严格证明的(参数已知的情况下一般比较容易证明,但是所有的参数都是未知的情况下是很难严格说明的)。我赛后也仔细的思考过,但是也没有得出很漂亮的证明。我最终仅仅是针对给定的三组数据使用了遗传算法对RGV前17次上下料(17次是考虑从初始状态开始循环两圈的最短路径)的最优路径进行了搜索,并且利用穷举证明了这是前17步最优的上下料次序。之后基本上就是不断地循环。
    - C( C- o$ m9 o, g  n
    - }2 O$ ~4 G" c3 @这里的模拟退火遗传算法比较鸡肋,所以我不详细说明,在第三种情况我会详细说明模拟退火遗传算法的原理。& z7 R, g4 u; g- P" X# b' l
    5 R. V; s5 y4 Z( Z! V, ?
    以下给出第一种情况的模拟退火遗传算法算法以及对应的穷举最优证明 ↓↓↓
    8 c$ X+ a5 [+ j, `: M" j! ^# -*- coding:UTF-8 -*-& w! Y1 l6 i& R' |0 Y7 Y; P. I
    """
    8 a! c; j  e, L" a        作者:囚生CY
    ; R4 A' u- L+ D3 |* i: I1 d        平台:CSDN+ w: f$ I  o% U+ e/ q+ A
            时间:2018/10/09. B0 ~/ ?" C- N
            转载请注明原作者! K/ P; {8 O* M; \& D
            创作不易,仅供分享( W5 i7 k7 u# S. R7 ?5 e" }
    """" U5 g  e) F2 G( L( w: `# Y3 m# p

    ( D+ J5 A! k5 v& u+ l0 X: o) |0 bimport math( f2 i) a8 u) c4 \: R% p$ j
    import random
    , e/ \( K5 G! l8 Z7 R; s6 Uimport itertools! s9 ~! [7 o7 O" h$ }! f( }% N5 A8 ?
    0 h7 D) \, Q; u4 y7 J0 k* N
    """ 选取一组数据 """
    ! t! x% E2 h) c6 n" t3 G) p0 _4 pT = 580, v' `  i3 G7 I, }& z% {. p3 v
    d1 = 23
    0 [8 [! E8 e* }6 }% o3 ad2 = 41! P, x; X. o: g; j
    d3 = 59
    & K, s7 B" h( D) e5 \. _Te = 35* T5 ~; d: y% v5 d
    To = 30
    1 v( S- S( l+ u6 ?Tc = 30
    1 F$ o0 p5 q, Q; X0 h8 O2 ?
    7 T. u+ i- P8 J, W$ }) o: gCNCT = [To,Te,To,Te,To,Te,To,Te]                                                                                 # CNC上下料时间
    2 e% l3 i. i# Q( m1 X. }0 T8 O% @7 O7 N
    N = 50% x1 a1 j( G( {
    L = 17
    . d5 ?  X; x8 [' A2 g0 t4 K' [5 z* ~  U6 j8 D
    varP = 0.1" }. m5 c6 |  K2 m
    croP = 0.6
    , n; {; {4 U, j3 t9 A% B7 E( W
    ) B$ T) b8 c! R) u, X8 H* hcroL = 4. b- w2 T/ y2 c5 Y7 q$ c
    e = 0.99
    7 s, e6 s; f3 e' d$ g8 T
    1 X# g! X: u  z/ u# ftm = [. ?1 p8 ~8 S' _' `9 [9 T
            [0,0,d1,d1,d2,d2,d3,d3],& b6 }; V; l$ Y/ }1 L3 i$ r6 H* Q
            [0,0,d1,d1,d2,d2,d3,d3],
    - G) Y6 ]' \' w8 Z' |        [d1,d1,0,0,d1,d1,d2,d2],% x7 P) H% w& }) [
            [d1,d1,0,0,d1,d1,d2,d2],
    + [: ^# H% B: X5 [, o        [d2,d2,d1,d1,0,0,d1,d1],
    ; p8 v, z/ f+ h0 T3 r, C1 h        [d2,d2,d1,d1,0,0,d1,d1],
    % n! E! H  r3 C, z# [9 q3 W        [d3,d3,d2,d2,d1,d1,0,0],( I1 v' c( W/ t1 I6 p  |
            [d3,d3,d2,d2,d1,d1,0,0],
    0 v% w$ _  w5 W! N]
    " @: j, o1 @" m# o; l: M9 [- n% g1 O  @( A. z5 L2 O, f# x# R7 s
    def update_state(state,t):
    9 P1 D4 ~, _% h, M& R5 ?        length = len(state)
    4 h$ K: D6 \% W/ ~: h4 r        for i in range(length):5 s2 u( _# q& @$ U
                    if state < t:/ a# W% A+ B% g6 O
                            state = 0
    / Y' a7 E4 U$ Q" T                else:
    , N8 J% L  E9 r. A" y                        state -= t
    * e+ r5 c; |$ E# U! D        return state' x* z* H; j& \# h& F) ^

    , @# @& |, d7 v3 @def time_calc(seq):8 H3 u' F5 j8 m9 h! u
            state = [0 for i in range(8)]                                                                                   # 记录CNC状态
    ' B# f! k! }3 [' e& ?: y        isEmpty = [1 for i in range(8)]                                                                                 # CNC是否为空?- s  |2 G  S; w
            currP = 0
    / t; j' A7 x, p* I; a$ S        total = 0
    6 f! u8 ^7 S( w, i' x/ e, Q        length = len(seq)
    * z" j( E6 N  `( l* P* Q) M        for No in seq:& C- E. S1 X2 d
                    nextP = No, _% @+ e. y* v6 J/ K
                    t = tm[currP][nextP]
    * A" _+ P$ `6 c8 _( c  M4 U                total += t                                                                                                                 # rgv移动
    7 |' U4 E4 m! O0 I5 A5 u- ^                state = update_state(state,t)                                                                         # 更新state6 U2 e5 Y' X( D6 r( G2 Z4 F
                    if state[No]==0:                                                                                                 # 表明CNC等待# ~4 Q( A7 b  V
                            if isEmpty[No]:                                                                                                 # 当前CNC空2 Z/ ^3 z2 a6 ~8 N, W4 H, t
                                    t = CNCT[No]" @/ B3 [4 [3 v1 I% d4 O
                                    isEmpty[No] = 0( j. a4 @7 a4 i& ^4 o
                            else:6 T# e" _: c" S, b# Q, q2 O6 y- ?
                                    t = CNCT[No]+Tc" N5 k, Y2 j% R& Z; V
                            total += t6 ^3 b" h2 s' b2 }1 F
                            state = update_state(state,t)0 R: O4 C; X3 Z2 M2 W1 n
                            state[No] = T
    * y3 C$ H+ H% ~0 S% A$ q8 X. t                else:                                                                                                                         # 当前CNC忙; V2 K: ]2 {0 h0 A0 Y* ~% s4 u
                            total += state[No]                                                                                         # 先等当前CNC结束
    " q& H5 V/ i% j* O9 S0 U' \, s                        state = update_state(state,state[No])                                                 $ v+ `  L  {7 v- [/ l' ]* U( b
                            t = CNCT[No]+Tc
    ! V" T. P( t2 q/ O( P# \2 T                        total += t
    " D; M; Z3 e/ G- }                        state = update_state(state,t). o5 p0 @. t* G* q+ c1 G2 E
                            state[No] = T$ U, K2 g& v* p- f! G! c
                    currP = No
    + z6 S  i* q/ H6 \        total += tm[currP][0]
    , e# C+ y$ U* o9 t5 \1 N% x) J        return total, z8 k* W: I0 h0 `2 q; j

    2 ~  }1 G1 f/ k$ adef init_prob(sample):
    % u2 I8 a1 m) S5 Y' i9 c, p        prob = []$ h/ D5 Z( F% x( G
            for seq in sample:' E$ Q% D7 b' [2 W
                    prob.append(time_calc(seq))
    6 ^  F# X8 q" a" X1 y. H& @' R/ P8 r        maxi = max(prob)
    ! A7 O5 }) L/ H6 S2 u) M        prob = [maxi-prob+1 for i in range(N)]0 H6 L. p/ \9 T- t9 ~4 m
            temp = 0
    : o% P' N7 }6 ?9 @% T. X        for p in prob:
    ( A, s  L/ ^% x& x0 Z+ d                temp += p
    & I0 V% k* f6 ~        prob = [prob/temp for i in range(N)]
      v9 X, S! c$ J6 |/ m8 ^3 }        for i in range(1,len(prob)):
    & [# d, [# L: G1 E( }  q* c                prob += prob[i-1]( }: c7 J' s: `9 T) o5 r& U% Z
            prob[-1] = 1                                                                                                                 # 精度有时候很出问题
    / f  J. d8 n3 v! S- O( i        return prob
      _6 m0 y$ i" j3 A" O1 h( x: k2 ~$ l6 `6 |! V% ?
    def minT_calc(sample):
    ) T8 |7 `: [5 ?0 \, _        minT = time_calc(sample[0])
    " O  r1 `; h: L. {2 ~5 Y        index = 0
    4 l/ \. ]* n3 Y        for i in range(1,len(sample)):
    : K0 B* c1 \) s  \* X0 {/ T                t = time_calc(sample)' t1 [- K1 G( _- H1 l4 e- ]8 x6 y
                    if t < minT:& o/ `% f* d: ^' h: q8 E
                            index = i# Y' |8 k3 Y2 Q9 ^
                            minT = t; V& Q7 P/ q+ D
            return minT,index6 ?7 u* i9 x8 u$ U" J6 G
           
    1 [8 ?) Q; M6 A; x) y1 I0 Udef init():
    + @8 r5 D- |, p$ R6 t3 ]6 v, ?" ^        sample = []& ^1 z* Z( z# B8 e6 {
            for i in range(N):
    : T' b' {8 `5 D" y2 j  R                sample.append([])$ _7 t9 E3 ?$ r+ ~. y
                    for j in range(L):5 o& |, M( O$ F) m- `
                            sample[-1].append(random.randint(0,7)); D; \( F0 e/ |0 O
            return sample
    5 e& [# p9 S/ g3 T9 }$ e. V  H
    & U9 K: m  }- L5 Gdef select(sample,prob):                                                                                                 # 选择+ Z! U' G6 X2 o$ i1 n9 S, p6 t
            sampleEX = []  V% J( X3 u+ Z; V2 q  B% n
            for i in range(N):                                                                                                         # 取出N个样本  ?' t& v! X+ r# m2 s
                    rand = random.random()
    " a9 H' P2 ^+ @( U( P+ j& ]3 H                for j in range(len(prob)):
    % n- M/ B1 G( X                        if rand<=prob[j]:3 y8 A6 h7 Q4 O5 B" p: U
                                    sampleEX.append(sample[j])
    & w2 E# }- V' G7 g# M                                break# X+ y0 G/ L: t2 s
            return sampleEX
    / `1 b4 |6 _- {# x
    - O9 L: _6 I5 y! z; xdef cross(sample,i):                                                                                                         # 交叉
    4 G7 W9 |) B* T5 [        for i in range(len(sample)-1):4 t0 }4 \8 n9 m$ l/ J* B# v' l. Y
                    for j in range(i,len(sample)):
    # q8 J2 z- b2 D9 A                        rand = random.random(): \7 N0 B- X( ^. E  E! @
                            if rand<=croP*(e**i):                                                                                 # 执行交叉
    , @6 p7 S8 z% O& }0 I- y                                loc = random.randint(0,L-croL-1)
    ' w( |# \+ N- m$ k7 b                                temp1 = sample[loc:loc+croL]8 Q7 r# b& q0 {) Y# j, J
                                    temp2 = sample[j][loc:loc+croL]8 G9 E- [3 I: s
                                    for k in range(loc,loc+croL):5 v3 z5 b& R7 g, l: l& X2 H8 O# b
                                            sample[k] = temp2[k-loc]/ r6 I/ [4 N$ m" u( i( r  [# N" r
                                            sample[j][k] = temp1[k-loc]- I% `4 F* D, s8 A! C* b' l
            return sample
    + O! c, f) t/ h3 E" l, |" `               
    : Y" m. E# d5 T+ X8 l& c1 tdef variance(sample,i):                                                                                                         # 变异算子                                                                                 
    ( U0 d& U9 }8 P* g4 S        for i in range(len(sample)):
    4 S; V5 a, |/ ]! g3 x% W                rand = random.random()/ q9 O) }. W  a7 t7 L
                    if rand<varP*(e**i):# U+ G8 i1 L% \+ _" L; ~" A" \
                            rand1 = random.randint(0,L-1)
    / w& `" J4 t: m                        rand2 = random.randint(0,L-1)
    ! k  g* d+ |% g) l5 {. ~                        temp = sample[rand1]
    ! M, [  @/ E5 i  y/ ~$ A- i. T                        sample[rand1] = sample[rand2]) V6 _: F0 A9 `( g" Z- @8 W7 b% _
                            sample[rand2] = temp) P) f4 f- s) A* E
            return sample$ ~- b; a- j2 A2 g4 s% S* h
           
    4 k& O- L5 ]% k- t* ]' i  rdef main():; Q, o, N. ^* E( \6 R. w
            sample = init()
    ! f6 w' R7 E/ v2 @6 C, g* Q        mini,index = minT_calc(sample)4 O6 N( Y3 x; u1 g: ?: p2 E& E7 Y+ b
            best = sample[index][:]
    ) N5 Q- ^' @6 G, n! D        print(best)0 P) {0 ?" D- f, l6 {7 W
            for i in range(10000):7 c2 T% U. U/ t+ u
                    print(i,'\t',minT_calc(sample),end="\t")
    & {8 I+ m: F% P) H2 f9 }# ?                prob = init_prob(sample)& s4 l! e" a/ N9 p$ O9 X
                    sample = select(sample,prob)0 q/ G8 z; i0 y: R8 Z7 `) L/ h0 d8 L
                    sample = cross(sample,i)
    & ~2 M$ Q; U7 j3 {! [                sample = variance(sample,i)" I/ `8 z7 }4 |* l
                    mi,index = minT_calc(sample)
    0 U0 b. v1 C8 N* W                if mi>mini and random.random()<e**i:                                                         # 精英保留策略' ~( V9 x/ j2 F9 c4 L1 s
                            rand = random.randint(0,N-1)
    8 R* l( Q. S: ^                        sample[rand] = best[:]
    ! L# I5 |0 h& t7 K8 p) X! M; R( z                mini,index = minT_calc(sample)! j* n8 }+ x, ^+ p) C/ d
                    best = sample[index][:]; d3 t* c' p, q$ L. E, E: t0 O
                    print(best)0 K8 W1 A: k$ f
            print(sample)
    + q5 L2 J! E- W8 M7 Z( S( d# G- n+ f) o, ]' d
    if __name__ == "__main__":% `# m2 F% i5 q3 g9 h, @4 X
            main1(), N+ j8 @+ U( X; D9 Z
            """ 穷举搜索验证 """9 f( K3 J) x& |" L: g- o# o
            a = list(itertools.permutations([1,2,3,4,5,6,7],7))! W& d) d+ O3 N
            ts = []
    " a- s0 p: O( z0 A* f( x6 q        first = [0,1,2,3,4,5,6,7,0]
    2 n! Y/ ?! o4 C+ m7 ?5 Y; m        for i in a:
      Z) Z9 }+ Z4 y( W2 y  E- Y+ y3 A                temp = first+list(i)
    % z+ F7 C; {) [9 @( D( d' y                temp.append(0)  I: w7 `( ^# k- }( l+ J. p% ^
                    t = time_calc(temp)! H1 W/ I) V9 d3 \3 U2 I, m- O
                    ts.append(t)
    - t+ ~, E* I- O- D! ^3 e        print(min(ts))       
    / Y  _" q8 n2 U2 f4 u$ q. X6 F, b        print(time_calc([0,1,2,3,4,5,6,7,0,1,2,3,4,5,6,7,0]))( B! J" _( c+ O$ U- s  K7 ]
            7 l/ f( M7 w. G
    1 w0 u2 R% j& D% z
    一道工序有故障
    1 h9 }( @" i! B: Q$ ?' F$ }% a# D% k( D+ o& T
    这部分是学姐做的,学姐用了偏数学的思考方式,仍然从循环的角度去考虑,主要考虑故障发生是否会影响当前循环,是否需要建立新的循环。因此就没有写代码处理问题了。具体的思路我确实不是很能讲清楚。但是这里面有一个非常大的问题,就是如果出现多台CNC同时发生故障怎么办。关于多台机器同时发生故障的概率,我们通过估算认为以给定的三组数据8小时内会出现这种特殊情况的可能性大约为30%。这个问题是我无法很好严格处理的(当然如果用贪心算法也就没这么多事了)。% v8 c9 C# D0 }+ e$ e
    9 \' E% j7 r7 m5 o/ r  u; Q3 @
    两道工序无故障 & 两道工序有故障
      b9 T0 y7 c7 T, F
    5 e* k6 q8 U, V* W7 W2 @这两个部分都是我来处理的,因为使用的方法大致相同,就并在一起说了。% n1 r, `4 A1 l0 U
    $ w: e7 u$ M$ [4 s/ m
    两道工序与一道工序最大的区别在于三点:
    0 I% }9 Q' S' [3 j. e1 y, W# I# K( m$ ^  y( T+ U5 X! M' ^
    1、开始要处理CNC任务分配:分配给第一道工序几台CNC,分配给第二道工序几台CNC?具体怎么布局?, |- c- m( Q7 n; J" y
    0 m' E9 |3 @8 L9 I; l/ `0 d
    2、加工过程可能仍然是一个循环,但是这个循环将可能会非常的庞大以至于不可能直观的看出来。
    ; e) U9 {3 A! T7 \! `. ]0 F& I% W7 ?# k
    3、两道工序的分配已经是一个严格的NP难问题了(即理论上无法在多项式时间内求得最优解)。
    9 j" E- F6 }6 Q  r# N( |" A( U$ t5 v( [( r4 B4 x
    第一点我的想法很单纯——穷举,没错,就是穷举,除了显然不合适的分配方案外,其他方案都试一遍(虽然真的很蠢,但是我真的想不出到底能怎么办了)
    / m. v9 a' A  F  p& s# g6 ~( `' ?. p$ D# c* z: R$ p
    第二点因为不存在循环则使用遗传算法需要设定一个相当长的染色体长度(我们设定的染色体是RGV为各台CNC上下料的次序,如果要考虑全过程的模拟退火遗传算法,则染色体长度大约在300~400左右)。事实上我也尝试了这个方法,结果从我写完这个算法我开始跑,一直跑到比赛结束算法依旧没有收敛[捂脸]。这里给出代码仅供参考(各位朋友要是有好意见也可以提出) ↓↓↓% N& d6 J. S! k8 |4 d0 T

    * A( _" ?) B6 J; V' A2 c0 d# -*- coding:UTF-8 -*-
    0 e, ]6 J1 T2 l  h"""
    4 }+ G8 F# V3 h/ o: b  H        作者:囚生CY
    & p0 y7 J" S9 S3 J& n! s        平台:CSDN4 w  V" G  S' I5 g. m0 r4 f
            时间:2018/10/09
    ( Q3 Z- D# c6 o8 G$ m' v        转载请注明原作者
    3 h3 v& |5 D+ `4 u        创作不易,仅供分享
    8 [5 i. I5 [, F- N"""
    8 y/ j) y3 u/ q& T& o1 q9 Simport random
    % }  _- t: X, z( M- |, u  l
    6 E8 y$ ?8 {7 \" }; \3 \5 ~8 F& q: f# 第1组
    2 ?0 J: T% D; c0 _5 h"""
    ( X6 A/ x# M& yd1 = 20
    $ H$ L: L% O5 Q# O* P; i  K. o8 md2 = 33
    7 e) L) Z1 x5 Z& d2 Md3 = 46. B" ~, |% F. b+ Y: f# J
    T1 = 400
    7 }! q8 I% H# f5 s* `4 M& NT2 = 3789 a4 w" m2 b: U/ l1 V! d
    To = 28: e8 w" x+ E' i* D
    Te = 311 D) l( n: e: D! o* p0 d. V4 B+ s- s- B
    Tc = 25
    ; G0 {5 l0 u# \0 Y"""  p0 Q/ C7 P8 G) J
    / {+ o- G! ~  j0 `0 n0 p# Z$ b
    # 第2组
    ' I" N( B+ p' ~: _* Y, ?"""
    + ~) }9 f! f1 {( k6 s# ^9 g8 f% R6 Gd1 = 23
    8 c! G& C' O! Ad2 = 41
    2 V" H" t; f7 Ud3 = 59( a: j, k" O, ~
    T1 = 280& H# I# l- O& J& v
    T2 = 500
    ! A8 u5 I- G& \1 t" T/ A6 u3 _) e( |To = 30! o1 ]) M$ ^/ }
    Te = 35' t% G: n9 m- m( h& {
    Tc = 30* R* m  v' I! N
    """3 T: w: P* I9 {

    1 o0 R: A& ~$ @( h& @4 `( Q+ A( K: i# 第3组' l+ o% D) F+ [0 U
    d1 = 187 ]$ x4 ^9 l& m% D
    d2 = 32
    7 r+ w! h. y: k8 {& h& a/ c1 fd3 = 46
    3 e( m+ v  m2 `% X* o/ i; X  }  YT1 = 455+ W4 E5 I0 R9 W( o" t9 G. L
    T2 = 182
    2 G7 C' K# E, _1 b' \To = 27, W/ n0 T: ?& K4 ^3 q
    Te = 32
    % b. l) I- @! o: v' b3 JTc = 257 l8 z  {- ^* Z
    & D/ C/ R  B2 e
    cncT = [To,Te,To,Te,To,Te,To,Te]
    , N/ n* L) v( f6 s2 K: Ktm = [" D4 l9 a+ H/ W. R; N
            [0,0,d1,d1,d2,d2,d3,d3],2 d$ ?- c$ h) u) O+ B4 ?; O" f
            [0,0,d1,d1,d2,d2,d3,d3],
    " g+ v9 y  K+ @. f8 K$ f1 O" O        [d1,d1,0,0,d1,d1,d2,d2],
    ( Y+ D8 }. ]2 a" z  l$ i        [d1,d1,0,0,d1,d1,d2,d2],. t! c3 q4 h8 x& D. }: A0 E, D
            [d2,d2,d1,d1,0,0,d1,d1],) L' o. ^' Y" J, o2 \
            [d2,d2,d1,d1,0,0,d1,d1],7 ?* [: k: i& B1 y, ^( @% O' Z8 J* `- L
            [d3,d3,d2,d2,d1,d1,0,0],0 {7 x6 i' \: ?+ e- c% f
            [d3,d3,d2,d2,d1,d1,0,0],
    $ N! r9 I  A! g6 B. P4 z6 X  C]
    8 c( s$ D& A2 FType = [1,0,1,0,1,0,0,0]                                                                                                 # CNC刀具分类
    ) m, O9 z  g$ W9 o& Q! e( B  K! ?7 k' u4 I
    N = 64
    ' Q9 n! ~* W8 d3 Q  l# U  ML = 100
    + W7 \) d5 Y' t& xvarP = 0.1
    $ A2 r# k/ `" y( @8 LcroP = 0.6$ H8 J/ L0 B8 R: q& D6 \
    croL = 2
    4 [. O5 ]9 ]# n  H& Q% l* L1 Ke = 0.99# X2 o6 ~4 i0 v/ V# F

    ! G6 G- W$ j7 p7 idef init_first_round():                                                                                                         # 第一圈初始化(默认把所有第一道CNC按顺序加满再回到当前位置全部加满)* \1 U5 V( j& Z3 K9 G
            state = [0 for i in range(8)]                                                                                   # 记录CNC状态(还剩多少秒结束,0表示空闲)0 w2 n6 _, J9 T; ?5 ^) c5 n
            isEmpty = [1 for i in range(8)]                                                                                 # CNC是否为空
    ! Y5 U! o. s& I/ O/ G0 O3 f        rgv = 0                                                                                                                                 # rgv状态(0表示空车,1表示载着半成品)
    4 q+ a% d0 \* S        currP = 0# D1 y; ~! u# P& S- D4 m/ i8 S9 ]
            total = 03 `) S* \: G- b& j, i7 g
            seq = []
    7 @( I' i) d1 [; Y        flag = False
    1 X: |! [8 g6 N( G        for i in range(len(Type)):
    4 G1 C8 F1 e7 a. ~, e                if Type==0:6 O. a6 c, [) o1 r; L
                            seq.append(i)
    0 Z7 t4 f' G7 A0 S. @1 e" u7 w! Z                        flag = True
    0 g- g% b$ M. p" \        currP = seq[0]
    # P9 Z1 E. U" ~; J6 X        seq.append(currP)0 h' u2 y+ K- `0 _9 u8 y
            rgv,currP,total = time_calc(seq,state,isEmpty,rgv,currP,total)* K- _4 A) g2 ~# N4 u2 U. Z
            return state,isEmpty,rgv,currP,total,seq. D  z- O* G$ F8 z& \" B' z9 W
    $ q" G' m( Y+ I4 C; g% @
    def update(state,t):
    2 j: X3 Q4 |2 V+ w6 I3 S2 O        for i in range(len(state)):; B( e6 B1 C0 c: v" |6 }! j( v8 Q
                    if state < t:
    , ~( r* N5 U% G7 O                        state = 03 S$ p" Q( u4 T* X1 ^# |
                    else:- j0 ]+ t! P4 _# ]% s+ K
                            state -= t9 P; a/ Y+ a  O3 R0 n4 o
    & G( b3 D5 w. M) R& u! P- ?
    def time_calc(seq,state,isEmpty,rgv,currP,total):                                                 # 事实上sequence可能是无效的,所以可能需要
    # V2 M8 T* }% C  j        index = 0% S: N( s  z% v' N( L! W
            temp = 0* R1 O) e, K% |
            while index<len(seq):
    ' c' X/ _/ _  D5 a' o5 n6 n# W                """ 先移动到下一个位置 """
    6 l# i* W" L" G' o  k                nextP = seq[index]
    8 f; L5 q9 T. M4 w                t = tm[currP][nextP]
    9 z3 U9 ]- b& {& y                total += t/ P8 d1 w4 f* _
                    update(state,t)4 J6 m0 S5 M/ }% |. w% M$ L7 g
                    if Type[nextP]==0:                                                                                                 # 如果下一个位置是第一道工作点
    $ t* j1 b: e/ V. Z1 B0 @* X& h                        if rgv==1:                                                                                                         # 然而载着半成品
    1 F8 D* P& f. J! y1 Q* s! V' r                                seq.pop(index)                                                                                         # 去掉这个元素并中止当次循环进入下一个循环
    * \- W3 D7 s- S1 j% u# Z                                continue                               
    ! V+ z+ z1 k9 W# j                        if isEmpty[nextP]:                                                                                         # 如果下一个位置是空的& P7 C. V2 S8 G. n
                                    t = cncT[nextP]
    3 ^& a) p8 f. h4 O3 D4 S3 `! d' F                                total += t- a- N* [; Y) K6 E+ v
                                    update(state,t)
    ( ^5 e3 K5 Y* B                                state[nextP] = T1                                                                                 # 更新当前的CNC状态
    & i/ |# Q9 ~1 V                                isEmpty[nextP] = 0                                                                                 # 就不空闲了; E1 D! y1 n, Q9 @
                            else:                                                                                                                 # 如果没有空闲) o" ~7 U/ Z& e& o( d4 K& N
                                    if state[nextP] > 0:                                                                         # 如果还在工作就等待结束
      D) ^( q9 X1 v                                        t = state[nextP]
    # F0 r) w1 O( d5 a                                        total += t
    ' \$ N% e. N# g' l: n' A) n                                        update(state,t). z& _+ v4 w# F" r1 h1 \* @0 _$ L2 Z
                                    t = cncT[nextP]                                                                                         # 完成一次上下料
    ' R9 u9 n" f) g9 |& F! @                                total += t
    / N4 b1 g4 m  b2 t% T                                update(state,t)( ?$ E( G7 _1 L" i
                                    state[nextP] = T19 C$ }7 E, E7 w" w
                                    rgv = 1
    - x* L2 O0 j. Z9 s                else:                                                                                                                         # 如果下一个位置是第二道工作点
    0 o0 X- u$ g* v$ T                        if rgv==0:                                                                                                         # 如果是个空车+ ]) d9 l+ v" J- I
                                    seq.pop(index)                                                                                         # 删除当前节点0 b: `* R: h7 Q5 x$ G
                                    continue7 |7 Z: }: s7 I  U4 r0 D" ?0 ^
                            if isEmpty[nextP]:                                                                                         # 如果下一个位置是空的
      y3 t' o. J3 U0 _3 D9 y                                t = cncT[nextP]
    2 j7 G% \+ g; i& M( }                                total += t
    - {* G7 Z/ G: e7 X5 [. r4 v                                update(state,t)3 a/ i, ?/ }. _1 d
                                    state[nextP] = T25 x- E! q0 e' j: Q5 Z+ i! N
                                    isEmpty[nextP] = 0        3 q* N+ o/ i: ~8 a9 }
                            else:                                                                                                                 # 如果没有空闲( b# r( e( A- h  J1 r* ^* D* Z! J
                                    if state[nextP] > 0:                                                                         # 如果还在工作就等待结束2 x+ g& R; u, [" O# v
                                            t = state[nextP]
    0 _- s9 H  O- C7 {                                        total += t  w4 i+ D  U/ `6 w! a: o" }
                                            update(state,t)
    3 y$ q$ h1 n6 m: j+ F. I. J3 M; u                                t = cncT[nextP]+Tc
    8 O+ v; v& h6 h$ C+ i3 N& }# [                                total += t
    7 S" Q, p2 n4 L4 L/ k( M( T                                update(state,t)
    2 l" s3 K; y' x- u& k. g1 P                                state[nextP] = T2
    : _0 t7 O" k( s& Z( L                        rgv = 00 L: @% g1 V0 R3 h
                    currP = nextP
    ( ], A# G) ~0 F1 D' d: r                temp = total
    4 A  {2 r% z$ j- Z                index += 1        1 ^9 g4 a$ O! @$ @5 g5 `8 `  F3 |
            total += tm[currP][Type.index(0)]                                                                         # 最后归零- L) g# C6 ?: x
            return rgv,currP,total5 j! g: u; e, T9 R$ L  ~
    , E! ?* Q6 p# ^
    def init_prob(sample,state,isEmpty,rgv,currP,total):                                         # 计算所有sample的2 ~8 x! @( [+ z0 F, o9 q+ X; s  f9 I
            prob = []
    2 D- S% ^8 |$ [2 h. b        for seq in sample:" P& E& [7 x7 o1 \$ l- o: g# V0 c
                    t = time_calc(seq,state[:],isEmpty[:],rgv,currP,total)[-1]
    2 x; y% H0 @  l                prob.append(t)% \3 _8 R# K! M8 T2 T1 s
            maxi = max(prob)
    ; k( J7 a& Y. w3 h' Z' h        prob = [maxi-prob+1 for i in range(N)]% o& j4 }0 M& L, {/ C
            temp = 0
    6 f3 x- T# O  Z7 O3 ~" b9 ~& X        for p in prob:
    % s8 K+ {6 F, ?( M. u% v& ~                temp += p) P& O# B4 @- v. T$ Q6 r
            prob = [prob/temp for i in range(N)]) X: L3 S1 g' m2 h% n5 `5 v
            for i in range(1,len(prob)):' i4 Q( `: u3 ?8 K; B4 P8 f  Q
                    prob += prob[i-1]5 I8 p" Q: S8 c
            prob[-1] = 1                                                                                                                 # 精度有时候很出问题7 s( {/ L% K  C
            return prob
    ( S( N: K3 b2 m9 b% ^8 V0 _
    9 E$ q1 M% d! }7 Q/ y9 G6 Bdef minT_calc(sample,state,isEmpty,rgv,currP,total):) u8 S1 `1 q, W+ @1 F+ h
            minT = time_calc(sample[0],state[:],isEmpty[:],rgv,currP,total)[-1]. b; i' u* s5 r6 t
            index = 0
      e: e. c- G% R$ E5 ^- T5 \6 a. i        for i in range(1,len(sample)):
    - M/ I# A: z; g  R( l6 v; e) I4 H                t = time_calc(sample,state[:],isEmpty[:],rgv,currP,total)[-1]+ f! w" }& t4 x2 @. Z: U$ k; p+ Q' _
                    if t < minT:
    # ^" I- {  n$ [% p: v) [2 S. l6 s                        index = i
    & W2 W' `. s$ p& p* Y                        minT = t
    $ ~' l+ @. ^2 r& ]- x! ?8 G" ]3 ]        return minT,index
    , L  b5 ?) s% H+ F9 _  A# |       
    1 g1 n, l3 Y( r% C7 cdef init():                                                                                                                                 # 初始化种群(按照第二道工序,第一道工序,第二道工序,第一道工序顺序排列即可)
    7 p' v: a+ G5 y0 G        sample = []; P/ {# v- r! y7 d/ ~
            refer0 = []
    4 A7 K/ q8 ?1 j6 K; Z4 x        refer1 = []- \6 u/ v5 p) Y2 y: r) j  C& I% n
            for i in range(8):' v8 f9 f( J0 p' f7 t+ W8 P
                    if Type==0:- N- ~7 w/ O: @- U2 J" `, i2 ?1 E: ~
                            refer0.append(i)
    9 ?; r4 @& d5 E                else:0 F" B9 s4 F" T; Y% @1 d3 M8 V: h
                            refer1.append(i)
    4 ~$ U: ]1 `4 G, C* {! I, a, D        for i in range(N):* ]: i3 [  n6 p( s5 d4 R
                    sample.append([])
    5 s5 q6 {  |& G7 U. u( }( \5 r                for j in range(L):
      J3 w3 _) s7 I5 z( m7 H                        if j%2==0:
    . N8 Z% k, i3 j1 w4 ^0 e  J1 X                                sample[-1].append(refer1[random.randint(0,len(refer1)-1)])
    ; Y! o) J5 C8 U& C4 m                        else:
    ) X4 I" \4 h  ?% Y                                sample[-1].append(refer0[random.randint(0,len(refer0)-1)])! `, v" _$ Y; \% [0 d  d. v4 c
            return sample
    ! X7 ~+ Q* e. g& f- l
    ' M7 t9 _- P6 L% i) Z1 Vdef select(sample,prob):                                                                                                 # 选择算子
    1 n6 R* x6 s! T0 q' ^        sampleEX = []
    , y6 a/ \5 D- O6 S& G& r8 O        for i in range(N):                                                                                                         # 取出N个样本
      @7 N. i4 a# H* t1 g                rand = random.random()
    # g6 f9 l& L5 r0 B; {                for j in range(len(prob)):' M1 }0 k  ~; G# n+ ~
                            if rand<=prob[j]:8 X+ M7 d. y  p
                                    sampleEX.append(sample[j])9 D9 q& \  ~" h5 _+ l  i
                                    break7 X0 V0 x) N/ z/ A
            return sampleEX: q( [! t4 _) q/ O; a) h; Z# ]

    # i& d/ f3 A; X3 p+ d: S3 d0 hdef cross(sample,i):                                                                                                         # 交叉算子0 }* `5 T' e$ S2 L- b
            for i in range(len(sample)-1):
    $ E( `* |( @( s0 R5 d0 r                for j in range(i,len(sample)):
    , q  M: `' q: z# w. M                        rand = random.random()+ J8 r. e: l1 p9 X+ I; q, A
                            if rand<=croP*(e**i):                                                                                 # 执行交叉
    1 Z8 m1 G! b7 [; q" p) k  s: G                                loc = random.randint(0,L-croL-1)
    3 r5 H6 N  f2 X1 Z3 q) W" X7 V                                temp1 = sample[loc:loc+croL]+ A7 [( R) l5 F7 {- B) v
                                    temp2 = sample[j][loc:loc+croL]
    1 f5 A( s* X, f# M2 y3 a                                for k in range(loc,loc+croL):0 i6 r4 n( A3 J
                                            sample[k] = temp2[k-loc]
    * S+ w  R" S& d+ s& Q* d0 n                                        sample[j][k] = temp1[k-loc]  F. x% J) S" Y1 j9 Z  P% C
            return sample% M* K+ d) W7 l8 i
                   
    ) f& s, A  ~+ @4 ?, s7 Q: |* C, Odef variance(sample,i):                                                                                                         # 变异算子                                                                                 
    " ]% A- t- p' T+ a8 [        for i in range(len(sample)):
    4 k- H  k7 m" p/ g# X                rand = random.random()
    - W1 s5 U& F& c7 L, J                if rand<varP*(e**i):
    ( n8 q8 o4 M5 t9 ]                        rand1 = random.randint(0,L-1)
    ! }( m7 g* X, s1 g1 S2 R                        randTemp = random.randint(0,int(L/2)-1)
    $ L: j3 `  W* @- `1 v0 g: w& r                        rand2 = 2*randTemp if rand1%2==0 else 2*randTemp+1
    - k9 d/ E# N3 y2 n' [" N3 Q9 _                        temp = sample[rand1]' X3 ?! \. i  u
                            sample[rand1] = sample[rand2]+ j8 B( O! y) D
                            sample[rand2] = temp: m: R0 y3 r, c4 S
            return sample9 x- S) S& t4 ?8 }! e$ O
    : R2 o( H/ _3 R, M* P& _2 l/ n
    if __name__ == "__main__":) ?6 y- h9 T9 L  ?; d0 j9 J. b8 x
            state,isEmpty,rgv,currP,total,seq = init_first_round()* U& A. l: d" f% Z4 W& Q
            print(state,isEmpty,rgv,currP,total)
    # t' \* `' n" q, w/ q        sample = init()
    - B- ^3 C& Y" E- [( v: C6 W        mini,index = minT_calc(sample,state[:],isEmpty[:],rgv,currP,total)        ( Y! I) }" `: W4 z& ^% ~' f% j
            best = sample[index][:]5 P; o0 J9 n% U1 e
            for i in range(100000):
    # U/ m2 }8 x7 M2 R& C4 ^                f = open("GA.txt","a")6 Y- d, e) n* H+ V4 X
                    tmin = minT_calc(sample,state[:],isEmpty[:],rgv,currP,total)[0]) E& n' P9 d! O. m$ X0 V6 r
                    f.write("{}\t{}\n".format(i,tmin)). x0 ?# m6 a& C- T; O5 a
                    print(i,"\t",tmin,end="\t")
    4 q1 ~2 O/ }$ W' S4 v                prob = init_prob(sample,state[:],isEmpty[:],rgv,currP,total)& K- |$ A- u6 C! H4 y) K) @9 t" Y
                    sample = select(sample,prob)
    0 ]  C2 A" ]; Z2 v7 S. M) X                sample = cross(sample,i)
    ( M, ]; W" Q+ G) W' }- ]4 P5 E                sample = variance(sample,i)
    % b+ a* L+ [8 J/ M- N, R9 p. L                mi,index = minT_calc(sample,state[:],isEmpty[:],rgv,currP,total)
    ' V( e1 v- m! U( _                if mi>mini and random.random()<e**i:                                                         # 精英保留策略
    9 A( U+ T+ o/ g( O6 F2 F7 `                        rand = random.randint(0,N-1)
    ( V8 f# f& A- P$ x- w                        sample[rand] = best[:], V) {$ P% H; g9 n7 p. D( h$ X
                    mini,index = minT_calc(sample,state[:],isEmpty[:],rgv,currP,total)2 {9 j" {! [% g& n0 |* v
                    best = sample[index][:]9 U+ V7 _: {2 i$ s
                    print(best)) b4 a2 R# W( j% [
                    f.close()
    4 x0 I8 v  p% F7 y3 m        print(sample)
    8 p8 |/ Y4 v- c! o( `. Y6 j& k遗传算法这条路被堵死后我一度陷入俗套,用最直接的贪心搞了一阵子,觉得用贪心算法(即考虑下一步的最优策略)实在是对不起这种比赛。然后我就变得——更贪心一点了。$ N4 E0 }8 ]6 a+ q
    ( Z9 O3 c& e5 r0 T3 O2 B, Z
    我试图去寻找接下来K步最优的策略,然后走一步。K=1时算法退化为贪心算法,最终我们设置为K=4(当K>=8时算法速度已经相当缓慢,而4~7的结果大致相同,且K=4的速度基本可以做到2秒内得到结果)。6 b1 i" }: r2 s- f/ b
    ! Y1 l8 u$ [5 [$ \6 |
    值得注意的是我假设RGV在两道工序下只能由第一道工序的CNC到第二道工序的CNC(忽略清洗时间情况下),然后回到第一道工序的CNC,这样往复移动(这里我不说明为什么一定要这样,但是我认为确实应该是这样)。在这个规律的引导下我大大减缩了代码量以及计算复杂度。6 _0 Q: w. V- \9 u
    # c3 |6 ~0 @* |* `+ }1 I
    然后到第四种情况我们已经没有多余时间了,只能延续使用情况三的算法,进行了随机模拟的修改,完成了第四种情况的填表。6 O* W1 h' X3 ?9 u: g

    * \# K: P! F: P! Q3 Q以下是第三种情况的代码(第四种类似就不上传了)↓↓↓- }# P5 D7 B2 _/ T+ h* n

    ! w2 g8 E( c' E0 K& m0 }) O#coding=gbk  t, v/ E# ~& U, H& B
    import random
    ) A: d& v) _8 j3 x# -*- coding:UTF-8 -*-
    . I& o5 t' q9 W/ T  y" ^"""
    ' n4 [9 i( ]5 c2 q6 H        作者:囚生CY3 P: f+ Y' _8 d9 ]9 C9 q
            平台:CSDN
    ( \, {" |) |% Q/ C9 R        时间:2018/10/09
    6 [  y) }( u$ {4 a- c: f. V; K! z        转载请注明原作者8 l" u& b; j8 U0 |
            创作不易,仅供分享, W- R/ h- r. d$ e
    """
    0 i7 v& z# o- l/ f5 @% m+ zfrom tranToXls import *
    * L3 r( C2 \0 r% w4 q( u* ?7 ^: U; G' [8 \: p1 a
    # 第1组5 Z& b( Y$ W/ S
    """. I/ ~* }2 \) S% `: u
    d1 = 20
    + E( l( B+ N) X2 ^' Nd2 = 338 o* c- k$ w7 z
    d3 = 464 `8 K$ C5 c' ?4 e- H- t
    T1 = 400  D6 J. y: R! ^2 a  j: p+ Z
    T2 = 378# Y. f& G; I4 P/ H) Z5 n% G3 L
    To = 28) [/ h( _- m5 b! I+ Z6 z3 a
    Te = 31
    / ^, `# T' G7 j- \0 bTc = 25; p; }! x2 O5 b: s5 z
    """
    ' m2 p7 Q* f4 ^7 a3 v: T# 第2组& g$ h  a) {! `

    , G0 _& ~  t; u/ H4 @- D# od1 = 23
    # D% o0 N4 z) Z; H, X& K! {d2 = 419 p: W: e5 {! k# w
    d3 = 59
    " ?! o6 v  g/ {& b. P  dT1 = 280, e4 D& j# B2 S( \' B' T( K6 B
    T2 = 500
    1 ~) d+ }' w2 A7 E1 b- BTo = 30
    ! C0 k, q8 E0 z- T3 h, b+ JTe = 357 V( \3 u0 f5 H- M* U4 @( f+ |
    Tc = 30. i! Z2 f9 j- h8 R+ B% M5 S
    1 n3 h9 ?. B7 S- r' l
    " h9 b( x; X" S' @# n
    # 第3组
    3 v" M' e! X; J  o
    8 r* g" B5 y" i1 y1 W- u6 n"""
    * `& e/ o3 j7 z8 [d1 = 18
    * O. D: n2 O" V4 k# }* f  Gd2 = 32; U( |1 B2 {- C4 u$ {4 j
    d3 = 46, T- b  R/ @& O; D4 h4 h, O- b3 N
    T1 = 455
    ' X! t* g/ j; P9 B# nT2 = 182
    % E  o7 s. f% d$ cTo = 270 |1 J) H4 Q) C
    Te = 32
    9 T0 |1 _; g1 jTc = 25, e2 E. f& x5 O
    """0 r& Z- y- ^8 G2 R; Q# z
    , U( L6 V, V; D; M
    cncT = [To,Te,To,Te,To,Te,To,Te]
    ) ~' }7 m, v; @+ j. q+ n* Otm = [3 ?$ o/ j$ [4 r: S' q" Y  `/ a
            [0,0,d1,d1,d2,d2,d3,d3],; b$ E2 q, R* B: F% G3 o& {. p
            [0,0,d1,d1,d2,d2,d3,d3],
    8 q3 V$ C1 h* }" f6 k9 x        [d1,d1,0,0,d1,d1,d2,d2],$ K6 n0 {7 a" C0 {9 A7 K9 k+ \
            [d1,d1,0,0,d1,d1,d2,d2],6 _% c( @4 w/ S
            [d2,d2,d1,d1,0,0,d1,d1],
    % C6 Z( Y2 i) |; `; f3 }        [d2,d2,d1,d1,0,0,d1,d1],
    * j+ I# |  A; n" {/ y* b        [d3,d3,d2,d2,d1,d1,0,0],6 k: [: O9 D7 I
            [d3,d3,d2,d2,d1,d1,0,0],, I; q0 z$ n$ O, o  [! Q9 j
    ]
    + Z8 \5 C" Z( `) F8 a  ?/ q5 vType = [0,1,0,1,1,1,0,1]                                                                                                 # CNC刀具分类  k4 q0 \+ }* G- b+ ~

    : p2 n# |2 Z" M$ l3 H3 JA = []                                                                                                                                         # 储存第一道工序的CNC编号
    9 B$ ~; Q& [( v% SB = []                                                                                                                                         # 储存第二道工序的CNC编号3 u" e4 R# {$ P1 x& R0 [
    for i in range(len(Type)):
    0 @0 K5 F8 B! s; n) c2 I        if Type:! g5 r" N9 U& N! Z
                    B.append(i)
    $ c, y& W4 X! J        else:. E* M: r  i# l3 _$ k8 o* k3 C% _
                    A.append(i)
    4 l  R) a: l% y" l' K2 |
    4 h' h3 X# I3 M5 Bdef init_first_round():                                                                                                         # 第一圈初始化(默认把所有第一道CNC按顺序加满再回到当前位置全部加满)
    4 T! c9 g# N) ^. T7 I; \        state = [0 for i in range(8)]                                                                                   # 记录CNC状态(还剩多少秒结束,0表示空闲)) G1 ?$ A# E# U
            isEmpty = [1 for i in range(8)]                                                                                 # CNC是否为空) h5 z4 F2 a) P' f9 ?, R
            log = [0 for i in range(8)]                                                                                         # 记录每台CNC正在加工第几件物料
    ; c5 n3 n3 I" N( W        count1 = 0- V- w/ h" m+ v; F8 ?) w
            rgv = 0                                                                                                                                 # rgv状态(0表示空车,1表示载着半成品)
    4 x; o& N  J. D! f( K( d2 l2 H        currP = 0
    ; W5 W1 e* g$ r7 D; r7 h        total = 0: z* f- Q4 U% K& C" A, \/ ?) L7 V
            seq = []
    7 R! ~0 g! r. m& u5 i        flag = False
    / n) F2 C+ J1 @. U9 N$ F        for i in range(len(Type)):5 x2 K- x# t3 p
                    if Type==0:4 Z+ T! Q6 ?* v: ?. W' Z; R5 K
                            seq.append(i)
    ! k' v/ c/ d/ i/ B8 K' W! M                        flag = True2 a4 G& n9 u- F4 C
            currP = seq[0]
    2 V% g9 `+ D; {9 |$ o        seq.append(currP)
    , ?# |: ~2 v0 c3 f9 A7 P: I        count1,rgv,currP,total = simulate(seq,state,isEmpty,log,count1,rgv,currP,total)( S& K0 n; ]: V) ^5 A9 C. g( R
            return state,isEmpty,log,count1,rgv,currP,total,seq
    5 m2 i# f; p/ s9 X7 S( @
    # V4 Q0 G6 C6 [: o8 F& Gdef update(state,t):* t3 D  m5 z& S9 x/ `
            for i in range(len(state)):* }) j4 z6 ?+ b* d+ K. R8 Z
                    if state < t:
    / R6 f7 y; x5 X0 D                        state = 00 \' w1 }: o7 ~) D' I
                    else:
    : }! q, P+ d; L- u; J' {" n. u                        state -= t+ M4 n8 u; Z. T8 N4 p- q

    / }. x2 [: i4 wdef simulate(seq,state,isEmpty,log,count1,rgv,currP,total,fpath="log.txt"):        # 给定了一个序列模拟它的过程以及返回结果(主要用于模拟并记录)
    5 Q* J9 C8 Q! b; Q/ q( q, K: |        index = 0
    $ F: D* y" ]' ]/ u. X        temp = 0  w' L/ G; N9 _5 G5 M6 q  H
            pro1 = {}                                                                                                                         # 第一道工序的上下料开始时间# H" z" A7 q2 S3 m- J
            pro2 = {}                                                                                                                         # 第二道工序的上下料开始时间. N% z2 s4 b7 H+ n- }
            f = open(fpath,"a")% i/ {) K' f. a/ t6 T7 a
            while index<len(seq):" N# A. w$ z# A6 [( H# D
                    print(isEmpty)
    1 D6 e+ Y- y* _% b' }# W9 ?                nextP = seq[index]
    3 T% x5 `8 ]- x- v. C6 M( @. y, ]                t = tm[currP][nextP]
    ' h2 D. q0 {) F; t                total += t
    0 j3 P( C7 S$ _7 |) C                update(state,t). C; C% R/ H! }8 o! }
                    if Type[nextP]==0:                                                                                                 # 如果下一个位置是第一道工作点8 X2 v6 N* k( H: {: e# e: [2 g! ]/ G3 O
                            count1 += 1$ C( y& q" j! F* P* j# Q4 c+ b
                            if isEmpty[nextP]:                                                                                         # 如果下一个位置是空的
    " ~& }+ [8 o( C% D                                f.write("第{}个物料的工序一上料开始时间为{}\tCNC编号为{}号\n".format(count1,total,nextP+1))
    9 O2 O; z# H1 t9 W/ p8 s                                t = cncT[nextP]* A$ X3 o! A0 [) F' J8 I
                                    total += t
    . C2 |1 ^. w/ s% o; D7 @6 i/ t                                update(state,t)
      ]1 _. w7 c: L& a6 F) b                                state[nextP] = T1                                                                                 # 更新当前的CNC状态" O0 x- E3 x& ^
                                    isEmpty[nextP] = 0                                                                                 # 就不空闲了, I: O: f" Z1 U% K; K4 D" w9 U: R
                            else:                                                                                                                 # 如果没有空闲
      R0 P6 O, s# k1 V- h( l$ ~                                if state[nextP] > 0:                                                                         # 如果还在工作就等待结束3 l; [' T8 k4 h& U; H
                                            t = state[nextP]
    , l0 }, X8 A& x7 \                                        total += t
    6 M* A: g( c0 u/ u" i' A                                        update(state,t)1 @0 ]& ~$ L$ ?- g/ u5 S1 n* k
                                    f.write("第{}个物料的工序一下料开始时间为{}\tCNC编号为{}号\n".format(log[nextP],total,nextP+1))
    + J7 [7 A0 L* r# Z                                f.write("第{}个物料的工序一上料开始时间为{}\tCNC编号为{}号\n".format(count1,total,nextP+1))
    $ b2 b5 o0 ?3 W/ m6 L                                t = cncT[nextP]                                                                                         # 完成一次上下料* u0 O9 N- r3 l& C8 {! C: @
                                    total += t) x- o0 b, B# F  x6 N5 m% m: }
                                    update(state,t)0 f3 H' v" ~6 m5 c& i2 V$ t, U( ~# @
                                    state[nextP] = T1  R- e3 O1 q& j2 z
                                    rgv = log[nextP]
    * L3 q1 K4 u4 |/ q+ u' h3 P0 _                        log[nextP] = count1% E8 a9 P$ K: M0 {# x/ k
                    else:                                                                                                                         # 如果下一个位置是第二道工作点
    $ P  E# o5 O2 J$ r8 a8 X5 Y9 p6 ~                        if isEmpty[nextP]:                                                                                         # 如果下一个位置是空的
    * n7 f2 C& q6 [4 k6 A" O4 l" H                                f.write("第{}个物料的工序二上料开始时间为{}\tCNC编号为{}号\n".format(rgv,total,nextP+1))+ r8 r. @" q6 t( @: K
                                    t = cncT[nextP]
    & a3 V! y1 \- i6 Y# T0 g                                total += t
    , k' s8 d( E* ~: Y5 C                                update(state,t)9 l/ I5 d- Z$ j$ R/ ~! v" j
                                    state[nextP] = T2, }3 N" X" m+ m; E+ p4 ]5 {
                                    isEmpty[nextP] = 0       
    # n, P2 i: y! F  b$ ~                        else:                                                                                                                 # 如果没有空闲! U9 x' l& T" @" ]  V
                                    f.write("第{}个物料的工序二下料开始时间为{}\tCNC编号为{}号\n".format(log[nextP],total,nextP+1))
    * V# y# C9 ?$ _  h, v5 H5 S                                f.write("第{}个物料的工序二上料开始时间为{}\tCNC编号为{}号\n".format(rgv,total,nextP+1))
    3 S( E4 u" k9 x/ o' [4 A  t0 m* V                                if state[nextP] > 0:                                                                         # 如果还在工作就等待结束
    ! s9 W0 d" w, h" b7 ?! ]+ f6 ]                                        t = state[nextP]
    " \6 R. z3 ^3 f" `7 o% g                                        total += t
    3 M: p( P5 g$ G+ V$ T- r                                        update(state,t)
    + T, }+ H, {, H0 G                                t = cncT[nextP]+Tc5 U$ P5 f- Q: t0 l: @+ S. W- Q
                                    total += t) a  x# ^! w( S4 P5 U
                                    update(state,t)' N# b/ {" g+ ]* y. }6 d
                                    state[nextP] = T23 H) j1 G0 S( e; s. x" e
                            log[nextP] = rgv
    2 H/ R" x5 `5 q! y/ o* Q# O                        rgv = 0' E' i* V3 c1 v8 y$ W
                    currP = nextP
    ( ]& Q  J$ s! r+ @                temp = total 1 ?3 l8 Q5 B& @8 g
                    index += 1       
      _# B1 B. |9 K$ E; y9 T        f.close()
    8 O& Q, r% |6 D' H" a        total += tm[currP][Type.index(0)]                                                                         # 最后归到起始点4 @1 D2 L. ^9 j- T* q
            return count1,rgv,currP,total3 p" I1 }6 j, m' S1 d2 y

    4 _) h6 A- _8 Q3 r& @, \def time_calc(seq,state,isEmpty,rgv,currP,total):                                                 # 主要用于记录时间
    2 w8 W/ w6 p% i9 l  ~" }) b        index = 0; P. H' d. d( Q$ C  {$ x' {! Y5 s
            temp = 0
    % u8 [) x7 C- x$ A) L1 B+ I- N0 f        while index<len(seq):
    4 s$ J" A1 [4 O& U                nextP = seq[index]
    ! u- B8 v$ g: {: B  [6 c: c5 n4 m                t = tm[currP][nextP]3 X, F- w/ B$ g5 I  o+ I
                    total += t
    * B- P; v; Q; Y- T" \8 g, O! L  _                update(state,t)
    . k+ q" x# o; T$ Y                if Type[nextP]==0:                                                                                                 # 如果下一个位置是第一道工作点# l& D9 i# g7 b1 w$ R  R; K  h
                            if rgv==1:                                                                                                         # 然而载着半成品3 N0 X- q* I$ |: y3 U) h0 A
                                    seq.pop(index)                                                                                         # 去掉这个元素并中止当次循环进入下一个循环
    6 T. p; ^' a  ?5 S                                continue                                & d* e2 ?* F' |/ |
                            if isEmpty[nextP]:                                                                                         # 如果下一个位置是空的
    ! W, |. P. {7 u; N7 M                                t = cncT[nextP]  C0 f+ x. h9 X3 D& g! O
                                    total += t
    3 p+ ^8 w# a( ?8 G3 v9 G' n8 m                                update(state,t): o: W( N( C! B5 n
                                    state[nextP] = T1                                                                                 # 更新当前的CNC状态; t' E* S$ S2 Q
                                    isEmpty[nextP] = 0                                                                                 # 就不空闲了/ o& q- Y; l! c8 R0 c! d% e
                            else:                                                                                                                 # 如果没有空闲
    % u( Z' `5 L& @2 h! ^                                if state[nextP] > 0:                                                                         # 如果还在工作就等待结束
    - s8 t1 E9 v+ ^                                        t = state[nextP]
      Z  w6 U$ {8 s$ h" R8 c. R                                        total += t5 t3 c  G* I0 H8 \7 f# e% F
                                            update(state,t)# c9 Y  X: N) @+ o
                                    t = cncT[nextP]                                                                                         # 完成一次上下料, M2 v. m' c7 u) |( D! k
                                    total += t* M* q0 l) x5 x
                                    update(state,t)0 t+ P! l. K/ T/ V5 ?
                                    state[nextP] = T1
    $ Q: O' J5 g& j1 y                                rgv = 11 F( N; j1 J8 o7 {5 F) C" m: \
                    else:                                                                                                                         # 如果下一个位置是第二道工作点" n8 }5 S. \, Z( `, i% _% m" ~! h9 z
                            if rgv==0:                                                                                                         # 如果是个空车
    2 j; ?. _4 J- u8 E, c                                seq.pop(index)                                                                                         # 删除当前节点
    2 O5 E$ k7 e+ U) n+ E/ e9 A                                continue( F  N. O0 z' C
                            if isEmpty[nextP]:                                                                                         # 如果下一个位置是空的& K, y0 J! q  f, F
                                    t = cncT[nextP]9 x3 x! h7 d. O' o9 x1 Q
                                    total += t1 F! f  p# l" ]) _9 X" f
                                    update(state,t)4 g& Z% F" h4 q- T7 [
                                    state[nextP] = T2
    / U6 P+ e& q4 m# Z7 s3 e                                isEmpty[nextP] = 0       
    ( _0 x- ?' Y! b% b                        else:                                                                                                                 # 如果没有空闲
    , a& G% w+ Y: \6 A: e                                if state[nextP] > 0:                                                                         # 如果还在工作就等待结束1 c" @/ y# ^; ]" I! I
                                            t = state[nextP]2 a1 `8 [+ \+ ?2 Z8 B* N/ M
                                            total += t2 m" Q, ^9 D7 ~0 T! _
                                            update(state,t)
    8 O3 o$ @/ @9 H$ S7 k0 t5 h                                t = cncT[nextP]+Tc
    0 {+ E# w' M# r: R- p! R                                total += t
    " l0 Y8 |# {  m9 U, \                                update(state,t)
    8 {! E9 v7 X6 J                                state[nextP] = T2$ G4 G3 y" R' r9 D0 L+ n* }+ O0 c
                            rgv = 0
    * e3 B3 A) a. c' M                currP = nextP
      G3 Y5 W% f7 S. w/ x                temp = total
    5 x5 q0 f+ O: u9 c8 \                index += 1       
    + j3 y9 v# ?  d8 k% E8 l        return rgv,currP,total2 a& [1 V: K. v# }0 _5 I3 A% H  s

    9 F/ p, Q4 w; rdef forward1(state,isEmpty,currP):                                                                                 # 一步最优1 E5 J' P# H6 Z1 U8 |
            lists = []7 z$ k, g( ?; Z' N' Y: a8 Z+ K
            if currP in A:
    $ Z; y8 U' j: e+ f- a" W: `2 |                rgv = 1
    / c+ D8 T- F% n. @, q! Y                for e1 in B:* J0 v0 b! h; s  q) X5 w
                            lists.append([e1])8 H2 L: z1 i! k- Y6 h
           
    / t) l1 u# A: j8 o* t        else:$ `8 D" F+ M! ?
                    rgv = 0
    9 {4 `+ o+ _4 |. S! ^+ E                for e1 in A:
    4 M. q! I( T: d/ ~  t                        lists.append([e1])
    ! ?' S( M+ j2 N1 ]        5 [0 U4 s3 w# d
            minV = 28800" @3 a* {) J5 w  A7 E
            for i in range(len(lists)):
    3 h. `, c7 t* Z$ m: Y; b                t = time_calc(lists,state[:],isEmpty[:],rgv,currP,0)[-1]
    + Q/ E- o, P$ o                if t<minV:, F% B; R5 c  D8 [
                            minV = t
    8 @* O- H( O* Q( K. M5 k% s+ {7 W                        index = i% j" m8 y! O4 D/ L- U8 O7 I/ t- N
            return lists[index][0]& o8 H: }" M- A9 F: h

    & Q6 y" B. }6 k: Y1 v' C9 y* Q1 [def forward4(state,isEmpty,currP):                                                                                 # 四步最优1 x$ Q. p! r+ V* i6 g
            lists = []9 Y) |' ?+ i  P5 R& m$ N
            """ 遍历所有的可能性 """) u% }- O6 o" Q
            if currP in A:                                                                                                                 # 如果当前在第二道工序CNC的位置
    9 b& ]/ A0 n+ ]7 u                rgv = 10 Y7 q1 Y" E9 S0 U( \/ V0 ]5 a
                    for e1 in B:7 m# M/ J% b" `. N8 P
                            for e2 in A:
    2 F& a. o  r& Q0 w2 P+ i$ R- [                                for e3 in B:- C; l2 A6 {2 `- p' V5 E
                                            for e4 in A:
    / d6 h/ s' g& {$ }                                                lists.append([e1,e2,e3,e4])
    ) e" |% A& l5 ]  u* x        else:: g% J* R, o7 O+ B6 D5 Y: w
                    rgv = 0
    8 B( t" J' h2 g6 `                for e1 in A:
    $ j# A: T- e8 C                        for e2 in B:2 t9 O8 H8 N; F$ W$ y, @4 s7 D; f9 N% Q
                                    for e3 in A:
    - o7 ]+ O. r$ y# k2 b; J                                        for e4 in B:6 l# ^' c: O! [
                                                    lists.append([e1,e2,e3,e4])
    & E7 m( z! l9 g) c        minV = 288003 [. D: L' \3 ~# F! [+ I
            for i in range(len(lists)):
    & i4 X/ k9 m5 V! I                t = time_calc(lists,state[:],isEmpty[:],rgv,currP,0)[-1]
    3 L3 ~2 u6 T5 `5 u+ z8 A8 W  I                if t<minV:
    + V6 A3 _8 j) |2 i3 s                        minV = t' U) y# W4 K; a5 i7 _9 a- n/ u
                            index = i, I: ~& H5 a0 `( T$ w
            return lists[index][0]                                                                                                 # 给定下一步的4步计算最优( l9 C$ x/ \. M

    5 g) C- M& q: u4 h6 @* `& s6 j% Udef forward5(state,isEmpty,currP):                                                                                 # 五步最优) g2 s9 c0 U- l9 E
            lists = []
    ( N" Q0 V/ _/ ^! ^8 P        """ 遍历所有的可能性 """
    % b0 X  k7 e5 Y- B2 N        if currP in A:                                                                                                                 # 如果当前在第二道工序CNC的位置
    . n# N0 H  v5 f                rgv = 1" f+ {. {6 u, z9 a  A: L
                    for e1 in B:: C$ h1 x( [; N$ x! g
                            for e2 in A:
      {/ \) B, O( H% e                                for e3 in B:- i- {9 p# X/ U7 f& r2 V8 G9 S) i
                                            for e4 in A:1 T9 A* P: w3 h) c& E
                                                    for e5 in B:0 C2 s2 N" r* H7 S, [8 g
                                                            lists.append([e1,e2,e3,e4,e5])
    & J1 Q2 W. H. s        else:2 r* P7 J/ h& \: j9 P3 h
                    rgv = 0- O) K) h; @* V" x
                    for e1 in A:
      x8 `" |- g; W                        for e2 in B:6 ]" X1 P+ e6 g7 l/ A) j/ y
                                    for e3 in A:
    8 C% F+ m$ U* e! F: S$ U                                        for e4 in B:
    % O, Z0 e1 A! t& ?  b8 [                                                for e5 in A:% ~# C3 M  r( \) E1 g( a
                                                            lists.append([e1,e2,e3,e4,e5])8 {2 [* G3 d& F
            minV = 288001 Z# Z- \4 y& Z6 v2 u
            for i in range(len(lists)):
    8 C' K5 V+ c5 e* z1 w* r+ O                t = time_calc(lists,state[:],isEmpty[:],rgv,currP,0)[-1]0 f; F& p  V+ p+ ?8 x$ w
                    if t<minV:- P6 H) Y2 S& Y
                            minV = t, o/ o  Q& e/ c1 O0 T! k/ u' {* v
                            index = i6 q  o- k9 L% e4 A
            return lists[index][0]                                                                                                 # 给定下一步的5步计算最优  J( N: z% V8 M
    $ s9 S/ ^& s6 L( S9 x
    def forward6(state,isEmpty,currP):                                                                                 # 六步最优5 z9 p  s( x0 B3 }! |9 Z
            lists = []
    # z$ _2 E7 a2 l* ^        """ 遍历所有的可能性 """
    9 I2 ?' N! f% ~: U4 j6 `        if currP in A:                                                                                                                 # 如果当前在第二道工序CNC的位置
    2 R7 h0 U& \4 q! V; `                rgv = 1# j6 p  i* d; ?8 ^: X
                    for e1 in B:
    ! r& N- O5 ~. H" m. }                        for e2 in A:
    # f: A5 W% h7 A: Q. b3 C                                for e3 in B:/ m5 E) I( }- s( A' J9 H
                                            for e4 in A:8 @; [( z  t; F6 e# U6 |9 M
                                                    for e5 in B:6 _: r- g2 {0 d' X/ v
                                                            for e6 in A:
    % v7 s; d& G8 U; G                                                                lists.append([e1,e2,e3,e4,e5,e6])3 B% I: n/ w& [2 L
            else:+ d. C8 E- E/ O4 {8 q, l
                    rgv = 0
    " F: s1 ~' l( v) X% d  k. F$ ?( M                for e1 in A:4 g% d  W( n( C2 _2 r
                            for e2 in B:2 ^+ x; |1 w3 o* I6 `2 H; F
                                    for e3 in A:2 |: |; ~# t" p& d7 D; ~: ^
                                            for e4 in B:1 `# d! b7 U- o4 t( `# a! f. n
                                                    for e5 in A:* \& P5 Q% m9 `$ ~1 F0 N' z
                                                            for e6 in B:2 r% O+ @8 Y- H! U" }# |4 ^
                                                                    lists.append([e1,e2,e3,e4,e5,e6])& o& y% Q8 @2 [+ Z* H* v
            minV = 28800
    ' K4 o3 r6 n2 X  i: |) I6 P* x        for i in range(len(lists)):
    5 z8 t" n0 ^  ~6 c                t = time_calc(lists,state[:],isEmpty[:],rgv,currP,0)[-1]
    + a' h0 R3 I  l                if t<minV:4 `2 u8 z- Z$ x: N% D
                            minV = t. A* N  H( d5 ]
                            index = i
    : `# ~1 K3 b2 X2 p' }" g4 _. A        return lists[index][0]                                                                                                 # 给定下一步的6步计算最优) C! h6 T4 D* ^0 _, K/ e' v

    , v4 \& I, }9 y. N1 ^def forward7(state,isEmpty,currP):                                                                                 # 七步最优
    2 E& X1 `- n. J( `* w4 _        lists = []3 P4 `; ]7 l# X: i9 g+ t" p) `
            """ 遍历所有的可能性 """/ Q) a/ B# n0 w6 h/ m1 V
            if currP in A:                                                                                                                 # 如果当前在第二道工序CNC的位置
    8 \2 d+ `( i; ~6 `& |1 V6 X; v                rgv = 1
    ( h: k; u! @6 o7 t8 H                for e1 in B:
    4 A/ v- F* z$ I7 c$ \4 a                        for e2 in A:
    7 c/ P" v9 f; d1 H  l2 J                                for e3 in B:
    . t" X6 g0 ]! m4 P4 [- t; \                                        for e4 in A:5 K( q0 q3 Y1 {) C# Z. \, R/ M" M
                                                    for e5 in B:8 h6 u" ?2 v6 k( M
                                                            for e6 in A:+ U  P7 Q9 {0 q2 S+ r: _
                                                                    for e7 in B:
    % R2 Q, P1 Z* @* k6 ]                                                                        lists.append([e1,e2,e3,e4,e5,e6,e7])
    0 {4 ~& n6 L0 V+ p/ ?        else:0 b8 {5 K. b+ g/ S- h- S
                    rgv = 0  S1 s$ e' ]% [0 j0 d3 T) H
                    for e1 in A:" ~: \) m- s. f
                            for e2 in B:, u2 v0 G7 k  g2 A' v
                                    for e3 in A:
    , V  g, z$ t) `: }, N6 s                                        for e4 in B:
    6 F! p, @3 G/ g8 F1 n3 I" Y                                                for e5 in A:( z( G. d! {3 q( W- Z1 G! V  Q
                                                            for e6 in B:4 \9 ?0 L. h$ l" u. m8 i. t
                                                                    for e7 in A:
    & S6 M# m" ^# V4 X) O+ e+ e                                                                        lists.append([e1,e2,e3,e4,e5,e6,e7])
      @9 T% G& Q. z( ?! X1 ^        minV = 28800) }; ~# G, @% h2 ~
            for i in range(len(lists)):
    # M2 q# k1 `, O6 e/ d7 w4 E8 V                t = time_calc(lists,state[:],isEmpty[:],rgv,currP,0)[-1]: z* g& ?3 R4 x3 E* h" B( S, B
                    if t<minV:( V. o, }# v% \
                            minV = t* d; ?/ U( E2 j2 i$ w- y
                            index = i4 d1 q& b1 W7 F
            return lists[index][0]                                                                                                 # 给定下一步的7步计算最优- W* v( v, C& h9 w+ Y' T* a' G
    , _' F) {6 M/ j
    def forward8(state,isEmpty,currP):                                                                                 # 八步最优2 L+ Y/ U4 O3 G  J. H3 |
            lists = []
    8 S5 P- w7 u/ S' }. H) d        """ 遍历所有的可能性 """3 Y* i& Q5 e/ t9 v0 F
            if currP in A:                                                                                                                 # 如果当前在第二道工序CNC的位置4 v, V' I9 L3 o% [0 s$ r9 {
                    rgv = 1- ~( Y; \) ?/ p6 @
                    for e1 in B:# y8 o: B; ~* k% ~, I
                            for e2 in A:! D# W* T2 e! Z$ w+ H
                                    for e3 in B:: Z6 ~9 q; m& \# i
                                            for e4 in A:
    8 s7 g& f* @( Q& |/ [                                                for e5 in B:" i' L/ K3 @8 V4 K  M6 B
                                                            for e6 in A:! W! M: w$ F0 b- I9 H# S5 C
                                                                    for e7 in B:. X1 J& |' K4 @, z* Q
                                                                            for e8 in A:
    9 c" d# E" }/ N( t. h- {" G' r1 Y6 g                                                                                lists.append([e1,e2,e3,e4,e5,e6,e7,e8])
    4 o) ]- S2 v' U$ K6 p, l        else:
    + D8 V2 x0 Y$ G& S! q) X                rgv = 0/ z) l6 d" A1 {& ~) V3 B' W% s  M
                    for e1 in A:9 Y$ u9 ]2 p# a, v" u
                            for e2 in B:# p" B& Y% ~1 Q( H/ Y% r" n
                                    for e3 in A:7 E3 q7 A! \( {& U
                                            for e4 in B:
    " _" N, T+ y3 C: c% d                                                for e5 in A:
    0 B! B+ Q4 |. v0 n5 j, C                                                        for e6 in B:+ `; Z( w. I7 {' m
                                                                    for e7 in A:
    ! i1 ]0 C' T6 z) @. ~                                                                        for e8 in B:! G5 l8 y. |( E9 i- ]( y* \' P6 S
                                                                                    lists.append([e1,e2,e3,e4,e5,e6,e7,e8])+ }6 \9 }2 G# B  D' B( e2 `/ o+ L6 J- t
            minV = 28800
    ! k0 o4 l; u4 f; [, Y        for i in range(len(lists)):
    8 F3 ~+ f* y2 I/ W8 H                t = time_calc(lists,state[:],isEmpty[:],rgv,currP,0)[-1]
    : ~! R2 l  n6 b9 a+ |                if t<minV:
    1 ~) [3 J7 ?+ X6 F6 A9 l                        minV = t3 ^6 d; g5 ~6 S* Y, S
                            index = i) u- c0 C% N( w9 i7 n! O
            return lists[index][0]                                                                                                 # 给定下一步的8步计算最优
    ' [+ L! g' A& }# c$ `% |+ k9 d* Q) t3 {  v9 h
    def greedy(state,isEmpty,rgv,currP,total):                                                                 # 贪婪算法, p' X# o9 }5 Z, _) H4 L4 ?
            line = []/ C3 u* H  c8 U% g
            count = 0  |9 _9 O$ j  {5 |' S+ U! i
            while True:
    % a1 b0 g$ u% U% L                #nextP = forward4(state[:],isEmpty[:],currP)               
    1 C8 h& G7 o) v7 w$ U* M9 @1 n                nextP = forward5(state[:],isEmpty[:],currP)                * \3 C; Q0 \# E8 p+ i  U6 u5 Y
                    line.append(nextP)) |/ l. p, Q: ]) p
                    rgv,currP,t = time_calc([nextP],state,isEmpty,rgv,currP,0)6 w9 s: c, @8 D" R. k8 w
                    total += t9 P- M& z5 C1 f# a4 @2 h
                    count += 18 ~  N" `, c4 n; Q1 k
                    if total>=28800:! n5 @  d  w! }! v
                            break
    5 O$ Z, V9 h: d- y4 W1 \% z2 e        return line! c# ]8 R; [9 u% I& A, G7 y

      V: p% }7 q3 n* e5 h/ h( Yif __name__ == "__main__":
    % S) i( v6 j! [, e/ }# Z        state,isEmpty,log,count1,rgv,currP,total,seq = init_first_round()( Y# t: m) x" A# _4 \0 F
            print(state,isEmpty,log,count1,rgv,currP,total,seq)& C3 a/ |2 W8 x  ~  @
            line = greedy(state[:],isEmpty[:],rgv,currP,total); x' }& @2 Q% e: h- B, ~
            simulate(line,state,isEmpty,log,count1,rgv,currP,total)% l. t* d9 g" m" [) T
            " h/ i6 N4 D# j
            write_xlsx()/ i% N5 _4 j/ C8 ~/ P
    后记
    2 d. k7 w/ j* t/ @. Q2 H9 ^4 i( n- ~0 h" }+ n' Z8 S3 T/ m
    这次博客有点赶,所以质量有点差,很多点没有具体说清楚。主要最近事情比较多。本来也没想写这篇博客,但是觉得人还是要善始善终,虽然没有人来阅读,但是学习的路上还是要多做小结,另外也是万一有需要的朋友也可以给一些参考。虽然我的水平很差劲,但是我希望能够通过交流学习提高更多人包括我自己的水平。不喜勿喷!
    # R8 h+ i$ a" I+ G& s  a--------------------- , f: Q) c7 N* K/ q- X- a8 A

    - R& _" K# u0 Z: U$ U" a) n0 `$ {2 Z0 g
    6 L) }* W; h9 a% P
    9 e# ]( h. i- U
    8 Y! p$ K3 u  e" ~4 }
      \$ [7 N; c+ F0 ~, ]
    9 d) ?* }& m5 ~" b# F1 L

    % k2 _  e( Z! V( A7 o: W) o& m& Y5 a

    数学建模解题思路与方法.pptx

    117.69 KB, 下载次数: 1, 下载积分: 体力 -2 点

    zan
    转播转播0 分享淘帖0 分享分享0 收藏收藏0 支持支持0 反对反对0 微信微信
    您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册地址

    qq
    收缩
    • 电话咨询

    • 04714969085
    fastpost

    关于我们| 联系我们| 诚征英才| 对外合作| 产品服务| QQ

    手机版|Archiver| |繁體中文 手机客户端  

    蒙公网安备 15010502000194号

    Powered by Discuz! X2.5   © 2001-2013 数学建模网-数学中国 ( 蒙ICP备14002410号-3 蒙BBS备-0002号 )     论坛法律顾问:王兆丰

    GMT+8, 2026-4-22 04:57 , Processed in 0.462416 second(s), 54 queries .

    回顶部