QQ登录

只需要一步,快速开始

 注册地址  找回密码
查看: 4369|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)6 x7 _+ Y* L3 O1 k9 P
    ' M4 c6 d: V  @/ W5 l. V
    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]。
    7 Z2 Y& S( i' h6 Q0 P# |% E- F3 q2 m* u* Z" S& \
    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。
    : z7 B2 _* R: y6 O1 L' R
    ' B5 @- V$ \5 X1 W问题分析
    6 L' m* M, z$ B9 }$ x1 ~1 ^" e8 Y1 G  l6 ~
    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]。$ b" c1 r3 K( q1 Z5 ?

    " u/ A0 m) x$ s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/cy19980216/10708725
    ( y  b( i; \- A# I6 v
    ) R  R' _6 @5 M9 F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。3 E# e) O1 P+ R$ J5 h0 K
    , e" x$ Y& W9 ]: d; e
    一道工序无故障
    " Q( H0 [7 M' A( C4 s/ @+ }8 s3 n
    1 q& b# X' X6 x' u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。
    ' E5 V) E- A! Y/ {5 b) W0 h+ ?* ^+ r) G6 s- x# P& q
    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。4 C; m: L  r$ A( O% |5 V

    . i1 y0 D, B. X4 T$ W" o; q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。2 C4 A" J, T4 N$ J+ o
    , Q8 z1 F% i/ w" U' d! N
    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 ↓↓↓- r, t& ^5 t8 j7 D
    # -*- coding:UTF-8 -*-
    , ]# I' F2 z2 A3 P0 B* O* N  e"""
    , Z6 ]8 [, S2 t8 R  c% ~+ ?        作者:囚生CY6 G3 j0 y7 W  t" i+ D
            平台:CSDN5 Z5 w4 S" a2 E( y- D
            时间:2018/10/09) d6 w1 F2 I7 I+ \8 [8 j8 P' o
            转载请注明原作者
    . J6 x; g6 E: [3 D, R/ }) J        创作不易,仅供分享
    1 z  j3 Y+ {$ Y7 E+ ~4 }9 _0 k"""4 W# r. y4 x4 c; n
    - M( A7 a3 |& c
    import math6 {: o5 d& a' F  S
    import random0 ~0 l/ W2 v, U6 @5 t
    import itertools, R5 o& r+ i6 q8 N8 R" S

    % H4 A2 u: L6 [6 i$ f' n""" 选取一组数据 """' Y% \1 w% X. Y0 y, @
    T = 580/ Z; \" k9 f) `4 T
    d1 = 23
    4 O6 y3 W8 b8 l  m6 }d2 = 41, W. o, y0 R! k% u
    d3 = 59& m% ]  @6 ~4 |
    Te = 35& ^3 M  A6 g3 E5 o8 {5 v6 d) d/ w
    To = 305 _1 A* b' w) N- }2 D2 H. v
    Tc = 30" J  f% l8 N! u

    8 q/ k6 {. R* u5 p6 J# E4 Q! |- `CNCT = [To,Te,To,Te,To,Te,To,Te]                                                                                 # CNC上下料时间
    ; r0 D( H$ _8 ?+ i: F, [& r* t! G
    : B" K+ }$ R( g$ |4 bN = 50' {* ]; w7 X, ?) a) n: e  i
    L = 170 t$ ]4 V! u) w9 {8 V3 U

    8 T* H1 q9 m$ R2 {/ Y# r9 JvarP = 0.1
    7 s6 g; V! _! H; t0 G# c: s: [$ DcroP = 0.63 \  [0 Y4 w1 q: a% X2 d. y

    , t4 t) T0 A9 z& KcroL = 4
    5 ^) I$ {4 ^# t; d; Be = 0.99. K/ P6 R8 k9 I$ s
    ) k( }/ R& a3 V; X. V
    tm = [
    9 T9 j+ V6 L$ r) x1 D        [0,0,d1,d1,d2,d2,d3,d3],
    4 X# l, t+ U7 b        [0,0,d1,d1,d2,d2,d3,d3],
    & R" N/ j2 U& s        [d1,d1,0,0,d1,d1,d2,d2],4 E9 k+ D, H& \( V5 Z7 e0 `. R* [
            [d1,d1,0,0,d1,d1,d2,d2]," W) w  y* ]+ d+ o
            [d2,d2,d1,d1,0,0,d1,d1],, Q" K  ^/ e9 H6 b
            [d2,d2,d1,d1,0,0,d1,d1],$ O: T( ^2 K/ Z( [# ^0 ~
            [d3,d3,d2,d2,d1,d1,0,0],- L0 F4 i; ~1 f3 V
            [d3,d3,d2,d2,d1,d1,0,0],
    * X- E1 K, l7 B  h: P. [4 X" K$ C]
    8 H3 I3 j" q( V7 k! v( V; f8 E& T/ t, G" v9 N; ]8 _
    def update_state(state,t):* n- `; {7 g5 |9 p; E
            length = len(state)) {( X, G% Q8 s5 T$ r7 B
            for i in range(length):
    ! X, E% d5 J& u- u  ~" n1 I" {                if state < t:
      |) f, d' z/ f1 I: w6 A                        state = 0
    , m' y8 N" w7 R                else:
    ; ?" v9 z' O9 V1 b9 X, r1 {                        state -= t! J: Y" \+ y5 F1 N3 v% Y( K
            return state
    2 u1 S5 `2 M* }& g$ c$ V! g+ e: d
    9 s' t4 S9 r. ~& L% v( wdef time_calc(seq):! ~# b* Q' ]" J: F, U/ _8 O5 e
            state = [0 for i in range(8)]                                                                                   # 记录CNC状态
    9 U2 u0 ^& A5 S% Y        isEmpty = [1 for i in range(8)]                                                                                 # CNC是否为空?
    6 b! z4 N1 }9 O! A1 G9 X3 q* y        currP = 0
    ! o/ I% z- v! w0 s5 u" }; i        total = 0% ]3 K8 {1 |8 \+ F( g
            length = len(seq)  _0 F/ @& |2 N
            for No in seq:  B9 o$ n# a# Y4 @0 o' j  Q
                    nextP = No
    5 C$ `) _6 {* _/ `6 B$ Z                t = tm[currP][nextP]! W( n( |2 b% a8 L6 F+ H
                    total += t                                                                                                                 # rgv移动
    " I7 Q9 J  s* E. a6 P7 Z5 R& r8 j: r  v                state = update_state(state,t)                                                                         # 更新state+ w  Q0 F9 r* A3 [4 f
                    if state[No]==0:                                                                                                 # 表明CNC等待
    ( J( G) Q# }6 ?  s* N8 r4 N                        if isEmpty[No]:                                                                                                 # 当前CNC空) q8 A8 u( [3 B5 v2 k7 p- x
                                    t = CNCT[No]
    * G- d' U& P7 J- Q% a                                isEmpty[No] = 0( e) O, J# T( Y- [* i
                            else:& u2 a! Q( H% _3 J
                                    t = CNCT[No]+Tc* }2 d" Q- b& z
                            total += t# X7 I; t5 |' k0 j) S! }* e
                            state = update_state(state,t)! y/ ~7 q5 n( D+ _6 o1 Z9 X8 H
                            state[No] = T
    / {) i5 X) m* _                else:                                                                                                                         # 当前CNC忙: M9 m0 p& T% H. r
                            total += state[No]                                                                                         # 先等当前CNC结束
    ! E! O8 u) O2 v( x! ^                        state = update_state(state,state[No])                                                 6 z1 t* ]( d) o4 S- v4 F  h
                            t = CNCT[No]+Tc3 ?! p5 E# F2 R/ d6 d+ {
                            total += t& ?* \7 G" A; w' ?3 s
                            state = update_state(state,t)
    # T! p' s  F0 {1 g, A                        state[No] = T5 S) Z3 e: n6 T4 H9 ?
                    currP = No
    / V0 d* G4 c. G        total += tm[currP][0]2 I5 ~& i2 c6 _1 J5 |8 \
            return total
    . h9 ^" `% }& J$ v9 t# i$ s  y; D8 w; O4 S6 m8 M+ X6 `
    def init_prob(sample):
    + S2 _) R1 z$ {9 y4 W        prob = []. U4 U0 A1 K6 ^. i' n$ ~
            for seq in sample:. z4 S5 |7 K$ |, K( a) F. w" G
                    prob.append(time_calc(seq))
    4 X) z! \8 o5 J" Y4 }        maxi = max(prob)( W5 c1 ?* r2 ?7 S. G
            prob = [maxi-prob+1 for i in range(N)]
    / {3 X8 O* A* G& B  c        temp = 03 C1 P& }2 k$ r# B
            for p in prob:) f! q: z4 l# }/ B
                    temp += p
    ; x, B! o9 w0 V2 [1 ^$ Z- W! l3 |& A        prob = [prob/temp for i in range(N)]
    % \9 \5 ]) }. y        for i in range(1,len(prob)):2 Q) R) P+ U% h# J  Z6 ?4 Y8 H' y
                    prob += prob[i-1]
    % I6 `) b) E5 @& u! `4 q, u' Y        prob[-1] = 1                                                                                                                 # 精度有时候很出问题
    + y: A4 k& a1 G) I3 {' L        return prob
    " @2 ^/ E- i* n6 t" |  n! i
    8 \+ G6 Y, m' N& _def minT_calc(sample):
    7 X- b" J9 _/ r; a( g7 J" l3 v        minT = time_calc(sample[0])2 i/ c: o& A9 H7 L6 g
            index = 0
    6 z2 e0 d8 k. d6 k, e        for i in range(1,len(sample)):
    . q, R7 A5 S1 [+ W8 Q( ^                t = time_calc(sample)
    4 _$ j+ W2 [* o! }; f                if t < minT:
    1 w& s* N3 l! w) d& B                        index = i
      k/ I1 j8 |& u/ b: e2 g$ z# C3 m                        minT = t
    ( s4 E% L$ Z0 f( X5 X7 r: V        return minT,index4 A3 Y9 H3 r  ?( }! ^3 H$ J  v3 r
           
    9 v" B1 l  X6 ~' |: P( Ddef init():; V; n2 y- p3 t
            sample = []
      N% ~' y0 ]8 m& A) f! i9 d% X        for i in range(N):
    3 j4 Y4 ?1 A% Y$ n1 m$ E  T" r                sample.append([])/ t- b0 C4 A; ]- i7 a! O$ l( P
                    for j in range(L):
    + j/ L& H# U+ j% U' |                        sample[-1].append(random.randint(0,7))3 M& R# z5 p, u, [- O1 K
            return sample
    6 |" v/ Y. |: N. m& j5 A( V+ S5 ]) F9 C4 ^- F& v8 V
    def select(sample,prob):                                                                                                 # 选择1 V5 i4 ?9 T& n& |5 `" |. z
            sampleEX = []
    ! w) S3 O7 N7 Y& I6 v$ y        for i in range(N):                                                                                                         # 取出N个样本! w4 R) I! \4 s+ _; Q) a5 d
                    rand = random.random()
    0 F2 |6 R2 J! T8 Y                for j in range(len(prob)):+ ]4 M& v+ L4 K' N' F( b7 O- ?8 t. l
                            if rand<=prob[j]:
    * K2 l" x& y' _                                sampleEX.append(sample[j])
    7 y  I8 ~: z3 ~$ s  {! Y" C. }                                break
    / O% L  f, b8 x        return sampleEX
    / f; u$ O2 {: N! j2 y0 u0 r4 E: @4 s
    def cross(sample,i):                                                                                                         # 交叉. I3 s- Y7 s' ^
            for i in range(len(sample)-1):* E0 J0 e5 O. F- f+ H) @
                    for j in range(i,len(sample)):
    6 \" t; e3 i9 p                        rand = random.random()
    % n' C2 P6 g& }" l" s& I+ I                        if rand<=croP*(e**i):                                                                                 # 执行交叉+ V4 a1 b. s/ p- l. \# m
                                    loc = random.randint(0,L-croL-1)$ T' F- b' u) \# H& u; ~
                                    temp1 = sample[loc:loc+croL]. ?/ W0 q- w: s7 Q1 |
                                    temp2 = sample[j][loc:loc+croL]2 [- Z! q9 j4 e- ~0 n4 z% p8 I
                                    for k in range(loc,loc+croL):2 }; A  j0 c. F0 N$ T6 T
                                            sample[k] = temp2[k-loc]
    ; n; X1 X- I. D  B5 B8 J                                        sample[j][k] = temp1[k-loc]* N) J* f9 q. X, m+ i0 g
            return sample1 [0 ^7 [; Q/ O8 r$ @% g5 G$ S  P
                    + R, V4 f- }! I5 q+ ?
    def variance(sample,i):                                                                                                         # 变异算子                                                                                 2 e; H9 `4 S- o( Q
            for i in range(len(sample)):2 K, {, ]6 ~" N+ y% k2 G
                    rand = random.random()
    ' m8 W5 M; x# S8 ^) R                if rand<varP*(e**i):" c* N  z2 Z% {  x/ @+ w
                            rand1 = random.randint(0,L-1)
    : _9 C3 g+ B# d7 _* i' g                        rand2 = random.randint(0,L-1)
    , k+ k$ y( A8 D; n/ H; M+ h                        temp = sample[rand1]* d. Y8 ]! K4 z. V' m
                            sample[rand1] = sample[rand2]
    5 W" y; r7 {9 a! Y                        sample[rand2] = temp3 W6 Q" n2 p/ }" X+ V  F
            return sample
    7 m& F& c% p  {! G( Z! N       
    8 r( C: ~: {' C! n$ F8 j6 Odef main():
    4 n" r5 G6 |' \& S        sample = init()4 D& B0 L8 |, u: V
            mini,index = minT_calc(sample): C  {* i# M; A
            best = sample[index][:]- b: S" @: m4 y4 ~  r, W  r
            print(best): ~: F# E! X0 o$ z& x
            for i in range(10000):! y, q: r9 [) Y8 X
                    print(i,'\t',minT_calc(sample),end="\t")7 @8 `8 o4 p( ?4 r* D$ j
                    prob = init_prob(sample)
    - W+ |$ J& u2 q4 p9 q+ H                sample = select(sample,prob)
    ; K8 @' Z* k( \/ e2 V1 i% ~                sample = cross(sample,i)
    ; B5 S2 I* |# V2 d- K" X                sample = variance(sample,i)% ]- q: T4 z& W+ ?
                    mi,index = minT_calc(sample)
    3 v5 Q0 Y4 x2 F4 k2 P& D% S9 Y                if mi>mini and random.random()<e**i:                                                         # 精英保留策略2 W' ]& A$ o, E5 y5 F
                            rand = random.randint(0,N-1)
    7 s# l* V$ g! h/ E                        sample[rand] = best[:]
    % o" ~# T7 }; a4 w                mini,index = minT_calc(sample)( l6 n" P* P3 T; v
                    best = sample[index][:]
    . w5 g8 n$ e: C! w* T+ b3 n  H                print(best): L0 @. a4 @  ]
            print(sample), R! g$ B& }+ N# `

    3 Y% Q% _/ @: A. ?2 F7 xif __name__ == "__main__":1 m9 W' l1 L& k+ y$ L
            main1()
    * ^% t5 B6 V$ @( v        """ 穷举搜索验证 """
    / _3 p6 k( j! m- ?2 w7 K        a = list(itertools.permutations([1,2,3,4,5,6,7],7))
    2 }+ A8 G7 i, p- b( I5 z  g- P        ts = []& B: v: Y/ ^1 |
            first = [0,1,2,3,4,5,6,7,0]
    $ \! S) V2 [; ~( s        for i in a:- G1 R% T7 H6 p5 z; ]  C
                    temp = first+list(i)) ^! @) B; F+ b/ y
                    temp.append(0)
    9 G* b- I( P, C  Q! r# x& g% E7 p                t = time_calc(temp)
    , n; q% b( v+ r( ^                ts.append(t)
    6 }2 G" g. S! v        print(min(ts))       
    ! O6 Y" I% o, w0 }8 r        print(time_calc([0,1,2,3,4,5,6,7,0,1,2,3,4,5,6,7,0]))  t' A: b5 V+ a/ R
           
    7 E4 c7 A- q6 n" }  N2 W' I- H
    6 |' w1 e6 I4 f+ v) U9 q一道工序有故障
    7 A- N" ~: N, x& K  h
    + N( h$ |5 x5 ^) x: m! Z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)。
    ' \3 H& _+ z* W* J/ k3 J0 @
    6 e+ s# ~1 O  P( W1 u: _两道工序无故障 & 两道工序有故障0 N5 O4 q" h, d
    2 T( u2 p: d! x$ G) _
    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。/ b1 }% \% b- k7 d; d
    : O+ m, M- G1 A3 Y! @6 f; i
    两道工序与一道工序最大的区别在于三点:- l" q0 Y7 w; C) C  r5 b
    3 G8 g0 r9 O$ U& o% G% l
    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?; k0 G8 }7 S) y

    % @$ ~0 H1 P. t  \" l, l2、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。
    ( l# |1 g5 X8 Y1 k1 `$ Q8 y; F( U& g" A$ M; _! p
    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)。
    3 {  a" h5 O! }+ j* {0 `) A" T
    ( i- P% m( `6 o% J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)
    2 E$ n  k# j/ E5 w7 b/ ~. p4 E; U8 u
    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) ↓↓↓  P9 }" p8 b1 W0 C3 \  ^" g
    0 N. `! W0 M5 r7 M, Z' s) y% _
    # -*- coding:UTF-8 -*-
    ' Y# w& Y; o1 B" N' Z* f* x"""
    ! W7 n; p- B: W* R, L* l        作者:囚生CY
    . J3 G+ r, J6 c! I! {        平台:CSDN
    , {) y. X! G4 ]: w, ~: e: P        时间:2018/10/095 t- w3 Z  u5 ~/ U9 z- A% n
            转载请注明原作者, P8 O" x' M1 p. A) A' z: k8 A
            创作不易,仅供分享+ v' R& b4 ]$ C$ t7 F2 B8 F& j% E( ~
    """
    2 e: s, D$ f1 Q" eimport random
    ' J6 D& C2 v2 w; a) e
    3 M! Q* r: ]# F. q4 T: E) I# 第1组
    ) U: z2 s/ J- z# j: f0 d"""1 S- |* D, E) v& A2 _
    d1 = 20! a& V) ?, a4 m( s) \
    d2 = 33
    8 l0 T' ~$ C+ ?: T( cd3 = 46
    - X4 ~3 A& T! Q3 B7 FT1 = 400
    : J6 a1 s8 ^" ]! p/ A* jT2 = 378
    7 }# ~) O+ c1 G! k+ S, Q: fTo = 282 s6 _" v& e; q) J
    Te = 31
    " Q& U. f2 e1 j" sTc = 25
    1 h+ y  J1 P9 E  Q' X; U"""
    6 g6 n$ @! v2 t
    6 |: U$ l* m- g# 第2组
    # |+ i$ y4 P4 ?) u) b. j"""" p' Z$ ]; c" R3 p# \8 N- D& ]
    d1 = 23
    2 j: N: }9 Q/ U8 V4 Y$ b# fd2 = 411 x/ R- |3 ]/ W. K
    d3 = 59" C3 x8 \" _8 L: V0 Z5 x' f5 b2 m
    T1 = 2805 W5 m) n$ f3 H# D* m
    T2 = 5007 m( ]; U3 ~0 t5 Z: J
    To = 30
    , ~. N" [; T4 V+ D1 I7 VTe = 35
    5 Y& R2 ~" C: p7 j/ PTc = 30
    ' P7 T2 ^* U3 @) q% E# R0 @"""
    * ~4 g% x" p0 T/ w% r' W1 J8 X, A6 {9 P2 g- a# E2 ?- }
    # 第3组
      |7 L3 B! T! j5 _- a( X% U5 e/ hd1 = 18
    & R0 C* B# e+ F5 Z- D8 kd2 = 32! \8 K6 |- ]0 \
    d3 = 46
    7 z  d' M' M2 O; b  F+ H* xT1 = 455
    + h3 l0 y3 L  |T2 = 182" N  w9 W$ f$ m
    To = 27
    6 R1 \' E. b" o0 K, {Te = 320 Z1 T8 s. E4 X8 V/ e, \9 s& w
    Tc = 25
    % }& R7 `+ D4 h7 w
    / O0 N- _- S0 c, M$ jcncT = [To,Te,To,Te,To,Te,To,Te]
    : a1 ?. o: f7 H5 G  {tm = [
    5 p8 _; [* M- k! U2 s3 F        [0,0,d1,d1,d2,d2,d3,d3],
    ! M5 I* Y' J! _$ T        [0,0,d1,d1,d2,d2,d3,d3],1 F: q! Q0 f) n; R5 q4 e- _1 U
            [d1,d1,0,0,d1,d1,d2,d2],
    7 C7 j2 X1 T( o9 {0 g; W        [d1,d1,0,0,d1,d1,d2,d2],
    : c+ I4 g2 l8 X0 I2 K6 u" i* B        [d2,d2,d1,d1,0,0,d1,d1],; H) v6 E% H0 s+ n
            [d2,d2,d1,d1,0,0,d1,d1],
    * f% l2 f7 n1 P% m# B6 b        [d3,d3,d2,d2,d1,d1,0,0],
    6 @  r$ a% n' f/ W  ~# C$ K- j: [        [d3,d3,d2,d2,d1,d1,0,0],8 \5 C  `: [$ e1 e4 ^# ^/ a5 {
    ]9 v4 g& Y6 ]6 K- L3 b4 }
    Type = [1,0,1,0,1,0,0,0]                                                                                                 # CNC刀具分类! N2 f- o+ Z: y# C2 n- @+ f
    6 f% V, z, H, X/ p+ P8 Z* ?9 X9 x
    N = 64& j% C. P) q1 q# X! O6 V$ k) a
    L = 100+ l% ?  c3 ]0 P0 c+ ?6 O6 w
    varP = 0.1# Y  J# r  O! p5 Q
    croP = 0.6
    9 X# i: Z8 n( Y9 U& ~: }croL = 21 m  E+ D% L! w9 o5 c1 [  o
    e = 0.99( C- N$ V' Z7 j

    % o3 k1 V1 m+ y9 t! z8 `def 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 z' ~, |3 f: J& k* }        state = [0 for i in range(8)]                                                                                   # 记录CNC状态(还剩多少秒结束,0表示空闲)
    , [. S2 U- \2 U# N  c  I; E( ~        isEmpty = [1 for i in range(8)]                                                                                 # CNC是否为空
    # W" V+ u' r0 h! Q4 ]        rgv = 0                                                                                                                                 # rgv状态(0表示空车,1表示载着半成品)4 `( j; X. @" `% y# \
            currP = 0! K2 e9 h) ?  Y; M
            total = 0
    3 ~7 ^/ T* \9 ^3 r5 Z        seq = []
    2 v3 k7 z4 T2 v* Q6 [8 t        flag = False
    / C* V7 G0 Y3 M        for i in range(len(Type)):9 G5 S, D9 V4 ~; Z4 m
                    if Type==0:1 u( g* Y9 n6 W( U
                            seq.append(i)( O! ?. a& u& e
                            flag = True
      s$ p$ `$ n- w1 d: V: G# ?7 e        currP = seq[0]
    / ?: e/ @$ z; j$ o/ h        seq.append(currP)2 c. K& ]' `% M& Z
            rgv,currP,total = time_calc(seq,state,isEmpty,rgv,currP,total)8 s4 ]9 z. N: H4 I
            return state,isEmpty,rgv,currP,total,seq
    % J. N& V  l8 |8 m/ C! ?* D
    + y# ?# F& q( _- `0 N5 @7 z# ydef update(state,t):
    , t& X0 y, e: ]  D        for i in range(len(state)):
    2 H7 R; ~) c, M& t6 b  s  b' Q                if state < t:
    ) l# N# Z: a4 ^/ w                        state = 04 ?! U* D- o. P. j
                    else:
    $ o! N- a# H# ?5 m2 H0 w  ~- z                        state -= t
    ' {  r2 [: A8 |7 q3 ^- z! @$ s* w% Q$ [# \8 i: R+ b
    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
    . e3 a7 ^, G, T2 U$ Y% P7 X# @        index = 08 [0 D/ B- r. V0 i0 E7 G
            temp = 0, N. w1 {  u, U7 v  D7 {$ d
            while index<len(seq):
    " A! [. [9 m8 V- O                """ 先移动到下一个位置 """. N9 u8 ]+ W  ?- N% u, J: Z( A
                    nextP = seq[index]2 M  ?2 J5 H7 ?' k  j
                    t = tm[currP][nextP]
    6 u% F  _% T/ e% Z) d                total += t( u/ R: x' W9 R6 x$ f0 H
                    update(state,t)
    2 @( {( K) }% o) h                if Type[nextP]==0:                                                                                                 # 如果下一个位置是第一道工作点. D" M. N/ @" k( D; Z* N. h
                            if rgv==1:                                                                                                         # 然而载着半成品' k/ t( q- G& H4 v
                                    seq.pop(index)                                                                                         # 去掉这个元素并中止当次循环进入下一个循环4 F" y; K; i. m! `: G3 f! e
                                    continue                                . ]) i$ q& v! K
                            if isEmpty[nextP]:                                                                                         # 如果下一个位置是空的- K2 k8 R. ?; K+ z
                                    t = cncT[nextP]
    5 H2 W. ~! e; R7 i) N                                total += t
    3 N: t; L/ P2 J, r                                update(state,t), d8 [9 a  s: i2 t) x
                                    state[nextP] = T1                                                                                 # 更新当前的CNC状态; j0 `( Z, p3 P: l1 F5 @
                                    isEmpty[nextP] = 0                                                                                 # 就不空闲了. e+ W/ k7 T' b$ O1 r3 }1 a' P$ g
                            else:                                                                                                                 # 如果没有空闲( d$ N0 z  p4 m/ u/ K- f; X' D. Q
                                    if state[nextP] > 0:                                                                         # 如果还在工作就等待结束
    + b/ O# [% }9 d, M+ _                                        t = state[nextP]
    ( f" p! F, i4 V* A4 Y! _; K                                        total += t5 d8 ^  _* `6 ]+ p4 d
                                            update(state,t)
    , }; C7 a- [2 n) k: ?3 h                                t = cncT[nextP]                                                                                         # 完成一次上下料% M( {. b# }3 \
                                    total += t) J: a; L- r1 }- O4 S/ K9 j5 l6 d8 k- H+ v
                                    update(state,t)/ K) L2 z- K( ], ?
                                    state[nextP] = T1. Z' i8 M- [& M1 B! ]: i
                                    rgv = 1- R5 N- E3 \  A4 J
                    else:                                                                                                                         # 如果下一个位置是第二道工作点
    ' v; Z5 }" T8 ]( G( E! V5 {; k2 d                        if rgv==0:                                                                                                         # 如果是个空车$ T) Y. A! g* D2 {4 L
                                    seq.pop(index)                                                                                         # 删除当前节点0 [. D" x# l. t1 i# N+ b: c
                                    continue
    # b. ]8 ?  [4 K$ z' L# a, n. i; ^  m                        if isEmpty[nextP]:                                                                                         # 如果下一个位置是空的; m9 I! ]* Z- w  a5 P8 k. |
                                    t = cncT[nextP]
    : o7 r2 r1 V7 q3 P4 n. T$ q                                total += t: H" s; r0 o5 |# y, d  x
                                    update(state,t)
    ' I  ?3 c3 n* I8 T' P                                state[nextP] = T2
    / d2 w5 v  w. ^: [# P% D, a: h                                isEmpty[nextP] = 0        : z# ?! k: J4 h+ z1 s; o- s
                            else:                                                                                                                 # 如果没有空闲
    2 H4 i8 |0 v6 m; y                                if state[nextP] > 0:                                                                         # 如果还在工作就等待结束
    ) ^' {+ u1 z" I2 I                                        t = state[nextP]
    $ R$ A$ [, }9 Q$ a  L7 T                                        total += t
    3 p3 H2 c$ Q* _  Y- W0 z3 S                                        update(state,t)7 W# A+ a/ f( u/ h. x1 f
                                    t = cncT[nextP]+Tc
    0 j1 o2 z, r# w% `8 v4 Z9 ~                                total += t
    + R, X, s+ ~+ h8 m: P5 i0 r                                update(state,t)* R% |% K/ Z5 ~  J9 }) t
                                    state[nextP] = T2) S: H8 p- `0 {3 |4 b
                            rgv = 0
    # }" U% M4 H3 C5 I                currP = nextP( }4 v) D3 t: R* T
                    temp = total
    & l: E+ Y3 l6 s+ n1 T                index += 1        $ m8 V$ Z9 y4 V5 J( C$ s5 k
            total += tm[currP][Type.index(0)]                                                                         # 最后归零* v  p. {9 M6 [, C9 R/ j# ~1 l
            return rgv,currP,total
    & o+ H3 d/ C) i* b8 u' D1 O8 x; o' `6 M' H2 z1 r2 L( a
    def init_prob(sample,state,isEmpty,rgv,currP,total):                                         # 计算所有sample的
    4 d( O% L" A, ?% x5 p* _( p0 K( g        prob = []
    ) ]: K; m. s: J) C4 W; S, q        for seq in sample:
    . f+ h! q  k) s6 ^                t = time_calc(seq,state[:],isEmpty[:],rgv,currP,total)[-1]
    . b6 F+ e& B  w' w& j% S                prob.append(t)
    5 o- z6 v$ ?" a% K% |% o/ k0 }" S        maxi = max(prob)' ^. q2 t4 N: f, }# Q
            prob = [maxi-prob+1 for i in range(N)]
    & Y4 z9 T# Z% E8 B4 B        temp = 0
    2 D: _' ^1 P& y; u+ G        for p in prob:7 t- t: @2 v/ ]) t1 t9 z% Y) b. d6 d  b
                    temp += p! W" F5 U9 J) z% Y1 z1 U
            prob = [prob/temp for i in range(N)]* b! A" Z+ D+ C
            for i in range(1,len(prob)):. e# G+ W+ I+ ?5 _. Y) n8 i
                    prob += prob[i-1]$ _; o8 |/ `2 M8 X/ }$ T
            prob[-1] = 1                                                                                                                 # 精度有时候很出问题9 m! r3 k0 e+ T; S, r% j
            return prob% ?# [6 H) h% T) z% t3 p

    ' m4 D, g/ d+ h. F+ H. Fdef minT_calc(sample,state,isEmpty,rgv,currP,total):
    9 T3 z6 E9 a7 a  \. e& b  z; p        minT = time_calc(sample[0],state[:],isEmpty[:],rgv,currP,total)[-1]
    4 u) z' D0 f  {) R        index = 0
    7 E$ A' e$ a: D: o, Z! _: u# }        for i in range(1,len(sample)):4 M/ S9 h5 l% k% w8 x3 ~
                    t = time_calc(sample,state[:],isEmpty[:],rgv,currP,total)[-1]
    2 i* _0 K9 N" u6 J" G9 _                if t < minT:7 g  ?4 n9 y" p: N0 K/ X& z. `) a( F
                            index = i$ G9 z% z& N4 T8 B
                            minT = t
    , _# W: q, J% l7 d        return minT,index% z1 w0 L9 g7 C3 {% m: w, @+ ]: E
            3 D- a. L0 X4 R0 Z$ s' `
    def 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)
    8 s. y6 D4 S5 {; W& n        sample = []
    4 }1 o: O+ |, z; i: z6 T; {        refer0 = []  t7 u* J( t7 i, V
            refer1 = []
    7 [; v7 o1 a) M! n6 Y) D5 M$ Z        for i in range(8):; S' A  g: b& g" B% C
                    if Type==0:
    ) e/ h( i0 C- r3 _# c4 v/ H# Q. Z                        refer0.append(i)
    2 H% ?( c6 y$ @$ V9 K# P                else:
    & ]& Y* P" B- E1 U                        refer1.append(i). L0 V# K. D" m3 L
            for i in range(N):. T! O5 a* i4 E
                    sample.append([])' Y/ ?  t) f" N( d& A
                    for j in range(L):
    " Y9 N: [7 K" x+ g" x                        if j%2==0:0 H+ w9 g, {4 W: I, t7 ?/ d
                                    sample[-1].append(refer1[random.randint(0,len(refer1)-1)])- k- f( n2 T3 x' u' Y1 \, w0 R' `
                            else:6 o5 @+ I. p  @/ k" {0 v
                                    sample[-1].append(refer0[random.randint(0,len(refer0)-1)])
    ! z( t' [9 T9 z0 g8 p/ \" Y. @6 O2 r        return sample2 l3 q3 o. r* X8 b3 A* M

    8 x5 p$ U& A. ~8 ~: }0 ~def select(sample,prob):                                                                                                 # 选择算子: C5 t& ~' r% {2 H% O- \! l8 Z! S
            sampleEX = []
    % N% e$ C5 ]6 Y5 I        for i in range(N):                                                                                                         # 取出N个样本
      Z& H" w7 p- I1 q4 p/ L6 p  u                rand = random.random()
    / _2 {, y) ~( {. ~5 |                for j in range(len(prob)):
    + ^2 L2 T, q0 c3 u& d& k! ?0 C                        if rand<=prob[j]:  @4 S/ @/ T% j7 k5 X
                                    sampleEX.append(sample[j])! ?/ U$ M6 ~3 u
                                    break: O/ w  U% H: C/ w6 X# T
            return sampleEX
    % `; v" u3 D% z3 E  p9 `& R  N3 \% W$ i& T$ \7 l2 x& y! D1 P
    def cross(sample,i):                                                                                                         # 交叉算子* ]$ A2 G/ d; q( O1 C, R
            for i in range(len(sample)-1):
    + P% @0 M$ {8 G9 Z7 g& o5 L8 s( g                for j in range(i,len(sample)):
    % c) `1 G9 v4 a7 Q& C. h& I; Q                        rand = random.random()9 T" L$ b) X) \" p
                            if rand<=croP*(e**i):                                                                                 # 执行交叉
    ( |4 _* F2 L0 L6 r& s                                loc = random.randint(0,L-croL-1)
    # ~) f# }# t, |/ t: h                                temp1 = sample[loc:loc+croL]2 k, c. P- }4 t' N4 v
                                    temp2 = sample[j][loc:loc+croL]
    9 Y7 }4 K3 v: \! K3 [% _                                for k in range(loc,loc+croL):
    * A2 M0 Y* M7 u4 }0 j. b% e                                        sample[k] = temp2[k-loc]2 `5 E4 `- ]6 R# U( c' X! K* }
                                            sample[j][k] = temp1[k-loc]9 L9 ^- Z& S$ H
            return sample% H; x) z( e& f) W
                    2 i3 g, x9 l# f  J
    def variance(sample,i):                                                                                                         # 变异算子                                                                                 
    5 F3 S. l% D- f5 P9 t, _% W        for i in range(len(sample)):; _! w( e) I5 J6 }: x
                    rand = random.random()  Y" R& p4 A4 y% y- _  |& A! s
                    if rand<varP*(e**i):
    6 t( N- N' ~+ N- M                        rand1 = random.randint(0,L-1); y: S. s, t6 @9 \. _7 I; J: ^( S2 e( e4 }
                            randTemp = random.randint(0,int(L/2)-1)
    ! T$ e' t& ^( v6 K" L0 i" ?, S                        rand2 = 2*randTemp if rand1%2==0 else 2*randTemp+1
    : J  o9 m/ E( \2 S: e                        temp = sample[rand1]/ E$ Z' P( L/ v) g4 M! \
                            sample[rand1] = sample[rand2]  h: y: g, W' {4 W
                            sample[rand2] = temp5 V$ p0 R9 Q: x6 c) f
            return sample/ [+ s2 N6 [8 R* X3 Q

    / Y( D0 R- v- L3 B: Aif __name__ == "__main__":
    " }9 E! p! D! I8 I        state,isEmpty,rgv,currP,total,seq = init_first_round()1 ~! @# [+ Q4 b8 W7 r9 u
            print(state,isEmpty,rgv,currP,total)! A& j$ K1 _1 `6 V" T/ n4 c0 y
            sample = init()
    5 R0 o+ ]& @8 F+ D/ n0 }1 u7 ~        mini,index = minT_calc(sample,state[:],isEmpty[:],rgv,currP,total)          y* e, q( h8 |- W; y
            best = sample[index][:]' R! l7 ]( Z! x4 c, D: o
            for i in range(100000):
    * X& q( j' e9 {+ H, H2 P$ f                f = open("GA.txt","a"). n/ G3 H) O# k% ]; ?
                    tmin = minT_calc(sample,state[:],isEmpty[:],rgv,currP,total)[0]
    : n3 t. B" g/ M8 m* z                f.write("{}\t{}\n".format(i,tmin))
    ) N6 d4 N8 E- R8 J/ G                print(i,"\t",tmin,end="\t")
    . o& \5 @& L! B5 J8 q; H                prob = init_prob(sample,state[:],isEmpty[:],rgv,currP,total)3 T5 A3 S7 j& Q/ ^
                    sample = select(sample,prob)
    + }) k4 w. `* s0 S+ F$ k                sample = cross(sample,i)4 z+ O$ }- [+ q9 S0 x
                    sample = variance(sample,i)
      a  G1 l- [4 w  V6 E% q                mi,index = minT_calc(sample,state[:],isEmpty[:],rgv,currP,total)$ e* D# }. @! {
                    if mi>mini and random.random()<e**i:                                                         # 精英保留策略& T% y& A* I! n6 t9 @
                            rand = random.randint(0,N-1)1 E0 D, L& y8 D2 Z
                            sample[rand] = best[:]
    7 g' Z- U# e9 s( S4 f8 J9 a                mini,index = minT_calc(sample,state[:],isEmpty[:],rgv,currP,total)0 l% R' ?4 `; \1 o! D3 E$ }
                    best = sample[index][:]- {/ X3 e/ Z# g' N& C9 j
                    print(best)
    3 \$ \% {6 o/ Q" [+ H2 V                f.close()) Z2 y/ X0 Q" r' m- N5 y
            print(sample)4 o& ^- s2 t% }2 s9 F4 q9 ^
    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。
    & O. c8 T) l, ]% F* g
    2 ?. c" D  J$ S* d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)。
    5 l& N5 y$ S' q: O" Y# O' O6 Y( B1 L$ M
    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。
    ( P/ ^5 k  I2 f- w" u5 ]; r, {; S9 w: Z7 s. R8 W- A% V: g# |
    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。: k' Q: g1 ]1 |- J/ e( w
    0 E7 {8 F7 y) H5 F; j* X) p+ h
    以下是第三种情况的代码(第四种类似就不上传了)↓↓↓% V( S% U( d+ a. V" R
    ( m2 V, c. x) V
    #coding=gbk
    . P  G/ I9 {6 X. q+ Vimport random
    3 D8 s7 O6 }4 s% Y5 _) c4 r! M# -*- coding:UTF-8 -*-0 v# |  ]2 |8 w3 M8 G
    """$ x1 P/ I* i) m) m" [7 @% |1 h
            作者:囚生CY) r  S2 A' M# B3 i, W
            平台:CSDN3 D; z8 J. M2 p% W
            时间:2018/10/09
    + L* g6 @2 W3 d, h. ^: B4 i& b( T        转载请注明原作者
      e4 F' s% m- p1 _  R9 L; A# }        创作不易,仅供分享( y1 a8 I/ J8 ~
    """8 ]6 i$ N* c# G
    from tranToXls import *! B8 V' Q: l4 _) n
    6 m$ W' L- O8 v2 M# z/ G& \0 [' P6 x  S
    # 第1组
    . l) ~3 }; l% \7 U* V"""
    ! ]2 r2 D( ]- a5 Ed1 = 20
    ; F1 j( z9 I9 |1 Y( W8 P6 E# L8 h: }d2 = 33! T% ~1 N% C" }- [% `: B$ I
    d3 = 46
    7 E3 P. F1 B9 z& a/ R  jT1 = 400
    + {/ \: d/ O3 K' n5 j6 c0 ]- aT2 = 378
    ( P3 O. {0 E8 }) L8 ~" wTo = 28* _' q: f6 {  g) \9 i& c: t. p% d
    Te = 31
    , z* Q, f$ V6 y7 s7 @Tc = 25  Q( {) q; f" \* o* L- ~, |
    """
    " z: q7 V2 @$ R$ v. b3 w9 J# 第2组
    4 R6 l5 `% P: s# a3 e2 o# \' B, E" i# R( B. t* t% {
    d1 = 23# w, g) Z) Y+ n0 O9 ]
    d2 = 41( _4 j; I) i- h
    d3 = 59
    7 x) p; }6 q' Q1 H- J( [8 d8 lT1 = 280+ g1 Q% @- {5 x8 X2 o
    T2 = 500
    - J  X1 L3 ^- G: c, A' E2 b. [0 ETo = 30
    % [8 k  W( o# T, MTe = 35
    * D7 v! ~. `8 D  t; E3 @" u* }Tc = 30
    / p* K; u8 \9 B- z/ r9 }
    ; x, M" h9 H3 \! |$ r8 _/ t' ^2 P  y
    # 第3组
    0 c1 b# a8 ~0 d6 N2 H* n" A
    & [! O5 K, r- A0 X3 A"""
    - E5 l# n7 ]. b0 p% e0 vd1 = 18
    3 x( O. k2 ~# _6 Yd2 = 324 n8 t5 n5 r) ^. u. B1 e
    d3 = 46% B0 B3 Y$ |8 b% V/ Z
    T1 = 455
    0 F1 x$ b+ }# |T2 = 1827 S/ _9 `6 b" Y
    To = 278 ^( S) F9 o+ |/ I$ L
    Te = 329 W3 x. W) [$ W: |4 s- {" g5 L: w
    Tc = 253 R4 `7 C3 x+ m: E  V+ f
    """
    ! S$ z: l9 `5 i( C
    : ^# `+ t: H8 s$ L& ~% wcncT = [To,Te,To,Te,To,Te,To,Te]
    ' h1 C$ `  U- y, q" J7 qtm = [
    0 c3 j" J. C+ o3 L        [0,0,d1,d1,d2,d2,d3,d3],4 p  G+ }3 C- c
            [0,0,d1,d1,d2,d2,d3,d3],
    / O3 v- h; E. D4 `: @/ X# z6 C) I        [d1,d1,0,0,d1,d1,d2,d2],
    8 Z: G3 U) u+ t( q9 Q        [d1,d1,0,0,d1,d1,d2,d2],1 h$ q: K) e( ?9 n- v6 e
            [d2,d2,d1,d1,0,0,d1,d1],$ O- m- R8 J. l3 ?+ ?- Q! V
            [d2,d2,d1,d1,0,0,d1,d1],
    ! X4 s. D. W4 C2 \0 q9 Z% V        [d3,d3,d2,d2,d1,d1,0,0],1 H# j2 C0 E; T
            [d3,d3,d2,d2,d1,d1,0,0],/ E( s' r  w) V: D4 p2 z. B
    ]
    + o, d5 l, ?. N4 ^$ k* GType = [0,1,0,1,1,1,0,1]                                                                                                 # CNC刀具分类
    1 w% m5 P) o  U+ u& d! E- m# ]8 V
    ; d. Z  }& I. l) M7 i& VA = []                                                                                                                                         # 储存第一道工序的CNC编号( c, t/ d6 u8 Z( D: w; \5 y
    B = []                                                                                                                                         # 储存第二道工序的CNC编号
    6 X5 N, u: B8 }( a5 ofor i in range(len(Type)):) R3 z( a, C  E! M8 _4 O
            if Type:
    " b7 ~; s7 r+ m/ j                B.append(i)
    , U: v/ y5 {  l* @9 ~        else:* V4 T1 m: Z; r" \5 |( s0 J; u$ s
                    A.append(i)1 A7 g* S6 x; v* r! G7 U2 w2 Q# j
    ( e$ k0 ]# r" S+ |; _' E# Z# [  f
    def 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)( V9 L! q4 L$ a9 T$ ]
            state = [0 for i in range(8)]                                                                                   # 记录CNC状态(还剩多少秒结束,0表示空闲)
    8 f3 a6 ~$ I# u% E; D( I0 o6 w8 [        isEmpty = [1 for i in range(8)]                                                                                 # CNC是否为空1 `6 A  K; C0 E; p
            log = [0 for i in range(8)]                                                                                         # 记录每台CNC正在加工第几件物料" [5 R9 p& ^8 d$ b& [& q  s0 G7 i
            count1 = 0) i9 e) z. Y$ |
            rgv = 0                                                                                                                                 # rgv状态(0表示空车,1表示载着半成品)9 |6 ^( ~, D5 w+ `% j  S
            currP = 0  \( A0 ?/ r. L* [3 j; T
            total = 0: n- b, ]. b$ c" w1 |- P( O) C
            seq = []
    # h) v( R9 R  o4 {9 n' o& K        flag = False
    ( _  _2 c  o4 C- Q( _        for i in range(len(Type)):4 y* C- j1 l0 w
                    if Type==0:
    + _9 P! |0 X+ d/ k& P( `+ J3 P! h                        seq.append(i). H* h( p# \6 u4 v" u- Z  c, A+ e
                            flag = True
    4 o9 v5 X5 c8 N. s% Z% ^        currP = seq[0]
    & D9 v1 q4 P" u1 H& n        seq.append(currP)
    . l- k+ ^/ d% O2 w' i2 E3 Q        count1,rgv,currP,total = simulate(seq,state,isEmpty,log,count1,rgv,currP,total)6 O, `: f/ {) N: w2 r( k# d5 K' L
            return state,isEmpty,log,count1,rgv,currP,total,seq
    & h+ @. g6 q8 @6 j' o- ~% h9 X% H
    def update(state,t):  E% N5 B# a( G6 f, F
            for i in range(len(state)):& ?+ C2 O% j" z9 }4 h' k& U5 {
                    if state < t:
    & I. }; x4 r( w, i4 m                        state = 0
    + R0 C( y' P1 X* J                else:" s2 m- i# s: W6 }9 |
                            state -= t2 P5 X) f( Z. p% [  N) \; q& n

    ' T! i6 @2 b' _% ldef 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): {) C7 f* k! F( M* h6 X
            index = 0; ^: _0 W; }6 F- ^* ~6 v
            temp = 0. n9 S9 h' {0 h7 W: F% B
            pro1 = {}                                                                                                                         # 第一道工序的上下料开始时间  m) y2 `. ~4 D# {/ |
            pro2 = {}                                                                                                                         # 第二道工序的上下料开始时间
    * Z  w2 L; X4 ^: j2 a: R& W- _        f = open(fpath,"a")
    $ ^# o/ v! T9 \0 {0 j        while index<len(seq):8 V/ k+ w; {* F- C) l  B- `
                    print(isEmpty)  N% ^* U! {3 Q$ E; ^7 F* I# i" K
                    nextP = seq[index]
    , J# ^, O% {4 M5 d                t = tm[currP][nextP]
    4 V- s! Q' _2 @3 k                total += t7 x) `; v- Q  r0 m" x
                    update(state,t)# b, k9 [3 h. n
                    if Type[nextP]==0:                                                                                                 # 如果下一个位置是第一道工作点
    0 b# M: u9 j0 w  y; I8 r                        count1 += 1
    " N' N) ^* M0 a! J0 e6 {                        if isEmpty[nextP]:                                                                                         # 如果下一个位置是空的, d% t" P& n5 j* x
                                    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))( D% q1 u' T, }- a0 O1 e5 D# A
                                    t = cncT[nextP]
    - ^# p/ T  U5 }* v) _                                total += t% a% X% ~+ u3 F- j* S! ~7 p
                                    update(state,t)
    ! P5 x2 `4 _& V& |' M! `" N6 V                                state[nextP] = T1                                                                                 # 更新当前的CNC状态3 ~; D$ c5 t  O6 B9 A) L
                                    isEmpty[nextP] = 0                                                                                 # 就不空闲了
    $ A% S" F" g' U9 p' _! Y4 y                        else:                                                                                                                 # 如果没有空闲
    ( {* X5 e& j5 r1 K; T                                if state[nextP] > 0:                                                                         # 如果还在工作就等待结束$ S' I- c8 [3 w' Y
                                            t = state[nextP], F$ j; O+ a' V' a5 l9 z4 o" `! h
                                            total += t' Q! d! t* O1 t; ^) @6 H
                                            update(state,t)& ?& r4 x8 I7 N
                                    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))2 l# E  G5 y- T- X
                                    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))
    & _6 X* i( ~& g+ C5 W0 P( m                                t = cncT[nextP]                                                                                         # 完成一次上下料# _( {4 `! f; a  c" ^! S
                                    total += t
    + L; C6 S" k/ J( U$ b                                update(state,t)& A6 _9 C+ n7 b- K! m1 G0 _
                                    state[nextP] = T1! A8 s! N: \) G& {
                                    rgv = log[nextP]5 ^: N: w+ D$ T5 e% y" O
                            log[nextP] = count13 Q( V/ f" V; I
                    else:                                                                                                                         # 如果下一个位置是第二道工作点+ I; @/ i) l! A1 ]  M& x2 ~7 J$ d
                            if isEmpty[nextP]:                                                                                         # 如果下一个位置是空的
    . Q3 U3 C' t" H, @0 v7 R                                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))! w( M5 U+ G8 A; E
                                    t = cncT[nextP]
    - X1 F# p- s/ D& r# U% c                                total += t! h' b4 ]. i/ t8 Q3 ]2 i5 l
                                    update(state,t)' X! p* _* l, O9 Y
                                    state[nextP] = T2+ |+ C  X9 X) H* Y' Y3 Z
                                    isEmpty[nextP] = 0       
    0 {7 ?+ H* D' A                        else:                                                                                                                 # 如果没有空闲5 g: q( H" Q! F: g' B
                                    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))
    ; ^9 O/ I  N+ [  j, V( l                                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))
    ! g( B( N; p1 V0 ]- x                                if state[nextP] > 0:                                                                         # 如果还在工作就等待结束' n4 `1 ]7 z# B9 U$ }3 L; [# V, R
                                            t = state[nextP]: ?2 O, ?$ h. t( b
                                            total += t, E+ K5 v2 t. z0 I8 ?# H) z) h
                                            update(state,t)
    ' w6 }/ x& {( M" ~( H                                t = cncT[nextP]+Tc8 D0 T! R+ U0 o# t3 x+ F
                                    total += t/ a. r: y" K9 l; x# q, c
                                    update(state,t)5 Q+ p( l3 \, h
                                    state[nextP] = T26 D1 I" K9 Z! ~9 r3 {" B
                            log[nextP] = rgv
    4 i; ^8 J' n8 e; x, Q, [, E4 P* d2 S                        rgv = 0
    ' s. g6 Q$ M6 ^                currP = nextP' }3 W" {  n7 G( |1 C. K. J* C
                    temp = total $ F3 ]$ I( q9 M
                    index += 1       
    $ ^7 X; O; V& [, k$ i( n1 s: H        f.close()2 |( S$ ?2 `: W
            total += tm[currP][Type.index(0)]                                                                         # 最后归到起始点" T6 D  t; f: [" I% U
            return count1,rgv,currP,total
    3 s3 h1 s2 z& ~4 G2 n
    ' j2 I/ G' A# adef time_calc(seq,state,isEmpty,rgv,currP,total):                                                 # 主要用于记录时间
    ' J( X3 Y/ m* A4 L0 L- D. W        index = 0
    & F1 j( {4 J: X# A' X        temp = 0" _: g  l6 c5 W
            while index<len(seq):: w% h2 ~4 d' i' m
                    nextP = seq[index]/ Q8 K* A. Q$ r4 M3 F
                    t = tm[currP][nextP]' l, i" ]# G5 P+ D) z
                    total += t9 U- o" `2 u$ z8 j
                    update(state,t)
      Z. N. i/ ]( v% H% ]. T) V) q                if Type[nextP]==0:                                                                                                 # 如果下一个位置是第一道工作点7 A2 Q" @% {9 h
                            if rgv==1:                                                                                                         # 然而载着半成品
    0 j+ x4 a% |0 Z                                seq.pop(index)                                                                                         # 去掉这个元素并中止当次循环进入下一个循环
    3 L+ B2 ~, P) D; |! X                                continue                                $ @5 B; ]% f* ]5 {/ w2 p$ I
                            if isEmpty[nextP]:                                                                                         # 如果下一个位置是空的
    * `. v- u+ k: w$ D                                t = cncT[nextP]4 O0 v: `! y3 l' ]' t7 d
                                    total += t6 e) c8 x7 o; x! \# r
                                    update(state,t)' R* g0 F2 S- }3 t9 ^' Q
                                    state[nextP] = T1                                                                                 # 更新当前的CNC状态
    0 e; E/ B6 H6 F* w8 K( g* j# o                                isEmpty[nextP] = 0                                                                                 # 就不空闲了
    * D$ b/ X) E- J- m                        else:                                                                                                                 # 如果没有空闲
    " j+ K$ o# G! l, o. E5 [3 p                                if state[nextP] > 0:                                                                         # 如果还在工作就等待结束/ v" \: e- n, O. X' ^! b
                                            t = state[nextP]: `, j: J+ Z1 A+ ^/ f
                                            total += t
    + X* y$ ^# ~! z/ Z- R2 R' X                                        update(state,t)7 m& Z  P* Z# \3 J/ ?: v8 Y
                                    t = cncT[nextP]                                                                                         # 完成一次上下料
    ) o7 v+ }6 `* \1 ^                                total += t
    8 k! N  e) e! r% m9 t" F                                update(state,t)
    4 z5 B) ~0 A) ]9 G8 w                                state[nextP] = T1
    7 A+ W2 t4 \" h$ F' V7 B                                rgv = 1
    ' I' I$ M- @4 G# U# W                else:                                                                                                                         # 如果下一个位置是第二道工作点
    ! V: w- \+ k) p% ~                        if rgv==0:                                                                                                         # 如果是个空车
    - y/ n4 N$ Z2 q                                seq.pop(index)                                                                                         # 删除当前节点
    ) S' Z% q) e0 L1 t) u2 ]" X. M2 Y                                continue0 B( B3 k$ ]0 C7 ?3 O! u% v
                            if isEmpty[nextP]:                                                                                         # 如果下一个位置是空的% \- Z' q4 o7 y9 O* j
                                    t = cncT[nextP]
    ) d2 C! \) u" O) f- {' p                                total += t
    * j+ }  k9 ]8 [                                update(state,t)
    ; t" {+ {, W- J. a+ w                                state[nextP] = T29 ]) j" O) s7 t* A2 W" g
                                    isEmpty[nextP] = 0       
    & ^1 x3 @1 i* p7 h* p8 o                        else:                                                                                                                 # 如果没有空闲0 K- ~, N6 t. W# i; d' |
                                    if state[nextP] > 0:                                                                         # 如果还在工作就等待结束. Y; j$ Q# S2 ^# _" G
                                            t = state[nextP]
    ( d" t0 `9 I( ^4 U2 F) p$ i                                        total += t0 \, C7 F3 o2 ^/ G, l( Z8 {
                                            update(state,t)
    + m# `6 o" k4 \3 P9 s/ T                                t = cncT[nextP]+Tc
    & O: E' g0 Q' t; _                                total += t$ n- u- F* F$ j3 y. D) z9 R1 S
                                    update(state,t)& f& J) k( K( M( O5 r! N$ g
                                    state[nextP] = T2& z3 }7 u* f* n# Q$ l7 ~
                            rgv = 0, X# Z0 E6 H3 g: e# U4 l
                    currP = nextP0 I" n3 B7 P0 L
                    temp = total
    4 _; V+ D0 h) j' S3 f2 _' a                index += 1       
    * M6 e8 ], x1 S$ B# b" t3 l, G/ g- \2 O        return rgv,currP,total2 _" t2 P! c$ c6 U% U

    6 Z8 }" @4 B# g- w$ Z4 e, i# D+ pdef forward1(state,isEmpty,currP):                                                                                 # 一步最优# |" P2 u% l: A& r1 J8 c
            lists = []; g" s* s1 g: Y; o/ j( V
            if currP in A:
    3 {2 I, I1 n/ `% S( R1 [9 x                rgv = 1/ r( v$ x: R( J
                    for e1 in B:
    - ?& Y; S, A4 O+ f7 c                        lists.append([e1])
      O1 M  p0 `  F2 r8 U        & q+ i+ b7 U6 H5 Z* T( w4 L
            else:7 T) P9 n; d4 w
                    rgv = 0. Z2 u2 u* ~+ z- J2 t( n
                    for e1 in A:, [' ]! B0 n$ @6 p
                            lists.append([e1])7 \& L9 c. {, `8 f& Q; J: R" Z
            4 `/ j+ M" ]/ W
            minV = 28800
    ! p# k0 _8 N7 `, L: R% J# v% l5 e        for i in range(len(lists)):( D1 x% d  z+ b% R. q
                    t = time_calc(lists,state[:],isEmpty[:],rgv,currP,0)[-1]% N$ C% h6 o: k4 z% j) P" K
                    if t<minV:
    2 O9 z3 ^' F6 u0 V: m* r                        minV = t
    . R, P# p" ~+ ]5 U; y1 J                        index = i8 t$ p3 L; ]' C! O
            return lists[index][0]
    ( n* b( V3 b0 }" ^9 S4 S3 R9 `; o; e5 X
    def forward4(state,isEmpty,currP):                                                                                 # 四步最优; F4 I" X# h4 H+ Y+ ?* \7 S4 X) x
            lists = []
    * ^1 y# p8 k4 Q        """ 遍历所有的可能性 """
    8 R8 ~2 b! P$ j) a        if currP in A:                                                                                                                 # 如果当前在第二道工序CNC的位置
    ( {' K' I, h. S1 j                rgv = 13 t& E: I% x) K- y2 M8 h! z0 f
                    for e1 in B:" p3 [: K2 g# u
                            for e2 in A:
    & Q: C; k- @( w                                for e3 in B:( y7 i" }$ o1 G) i1 J# [; t7 U! a
                                            for e4 in A:
    ; \1 {+ h8 b) b* h7 W                                                lists.append([e1,e2,e3,e4])
    ! @& x# h0 X6 |0 B. x        else:
    7 p; ~  l/ e; b6 ~& B                rgv = 0. V6 ]* l; o6 k
                    for e1 in A:
    ; p# \! `7 o0 t! d                        for e2 in B:9 _0 \. r# y6 L1 w! N: Z
                                    for e3 in A:
    ( y# P. V9 O$ k) Q% S/ m                                        for e4 in B:' {, u& K" m) q/ a4 P1 ^
                                                    lists.append([e1,e2,e3,e4])( o4 u6 }6 A! Z2 _3 L, H2 o
            minV = 28800
    1 t: R' D) \& |5 S- h- `: ]9 m* O        for i in range(len(lists)):# _+ w3 X" H  g, ~( T/ h5 Q
                    t = time_calc(lists,state[:],isEmpty[:],rgv,currP,0)[-1]
    ; ?2 N+ l' m) m: h5 I" ?& f; @                if t<minV:5 M; X' R; e8 B8 E2 `
                            minV = t
      ]. z8 Z" P  L6 |5 B; ~7 Z                        index = i
    " U, H: [: [& @        return lists[index][0]                                                                                                 # 给定下一步的4步计算最优
    0 t' _- D# v: e4 B0 T" T& \2 q1 q
    ( R$ E. J+ R; a, e# [+ ldef forward5(state,isEmpty,currP):                                                                                 # 五步最优+ {* ]- K7 a( S) |' V
            lists = []6 i% f" o  F) Y# v2 Z! r/ r9 P! }
            """ 遍历所有的可能性 """2 ?0 y  B5 E0 X) H' @
            if currP in A:                                                                                                                 # 如果当前在第二道工序CNC的位置
    ) J- y% L6 @; ^, C; f                rgv = 18 Z* @" ~! O$ A
                    for e1 in B:2 ?# z* X1 w/ d: e2 C& Z- `9 C3 f+ I! U
                            for e2 in A:8 v, H; F* {+ i5 u/ _
                                    for e3 in B:
    - J  h2 X4 T6 H) Z                                        for e4 in A:
    4 {" i. G5 I+ c% E" Y                                                for e5 in B:
    . A2 D" a$ ^+ `6 O1 k  w* r) A                                                        lists.append([e1,e2,e3,e4,e5])
    ) f' ~, ]# B3 L; q! d        else:
    5 @7 J4 v2 z: z8 t) p4 W                rgv = 0) V9 \$ R; A# ?; ^+ r
                    for e1 in A:3 e8 f- A7 K3 J$ |' v5 Q! a
                            for e2 in B:& c# b* p7 J3 C7 ?, H% r
                                    for e3 in A:
    " C' m9 b2 |, r* J% U4 [                                        for e4 in B:
    % ~6 l5 C2 M& ~8 l1 j( s: v                                                for e5 in A:
    ; x% k9 w# V3 ]! L                                                        lists.append([e1,e2,e3,e4,e5])% n! X7 w9 O9 Y' d5 I3 v/ f+ K
            minV = 288003 _9 U' d4 u" K0 ?9 [% M& m
            for i in range(len(lists)):
    1 H+ z* \% M) Y! H% v+ P                t = time_calc(lists,state[:],isEmpty[:],rgv,currP,0)[-1]2 M; {0 L+ D9 U7 w; I% N& t( N8 N
                    if t<minV:8 c' E- ~8 [. [. R6 D0 R  i: t
                            minV = t
    * E6 `3 [$ j; M$ _0 n                        index = i0 P% |" M7 J6 l, F: r
            return lists[index][0]                                                                                                 # 给定下一步的5步计算最优+ h6 d% g" Z4 o+ y, }  F

    9 b* O1 w6 z) S+ G4 ?4 ddef forward6(state,isEmpty,currP):                                                                                 # 六步最优
    ! n, P+ m1 a, J% D+ \        lists = []9 o1 k( y* a0 C1 Z. q" H
            """ 遍历所有的可能性 """. f' W4 z( ]8 S
            if currP in A:                                                                                                                 # 如果当前在第二道工序CNC的位置
    & ]5 G- p5 [: R$ q( B+ r                rgv = 1$ q' _# o. X; G
                    for e1 in B:
    ! n  K/ u3 c; R5 x/ o/ G                        for e2 in A:& L# C0 O0 e2 S( G" ~5 C
                                    for e3 in B:
    ( R/ G- u( O7 z: V7 Y                                        for e4 in A:
    6 y0 @; V7 g. |2 B$ K                                                for e5 in B:- _' A% T- s3 y
                                                            for e6 in A:
    ) z) o- T: X/ s) x& W5 n5 i9 z                                                                lists.append([e1,e2,e3,e4,e5,e6])% B# @! T2 Z4 I& L
            else:
    " ]; a' ]$ u; S' \; ^, y8 M$ ~                rgv = 02 ~0 B9 c6 D7 j+ H
                    for e1 in A:
    & {# a  w% u" b, S' Y( Y2 k6 k                        for e2 in B:
    3 m5 m$ y6 C2 t                                for e3 in A:  b% k" l8 |; j9 r
                                            for e4 in B:
    9 J" L  U- U$ d* g- M                                                for e5 in A:4 m' S" Q5 T; s8 G4 J- P2 F
                                                            for e6 in B:
    . ?5 q& O9 X* e0 T- ~5 L                                                                lists.append([e1,e2,e3,e4,e5,e6])
    , W# f: z3 W+ \6 j        minV = 28800
    , e. E$ P% o% N1 v) I  ^' Z* }        for i in range(len(lists)):3 ]" P9 {1 l6 C) `# }
                    t = time_calc(lists,state[:],isEmpty[:],rgv,currP,0)[-1]
    9 ~5 |; w) Y) _0 g3 }. _/ I2 h                if t<minV:4 @$ r3 y0 p1 S9 ?
                            minV = t+ C: L* A) _% B9 ]6 ]- X
                            index = i
    / O1 B- Z0 ~+ i6 t        return lists[index][0]                                                                                                 # 给定下一步的6步计算最优
    & W# V' D; R* ^  e2 d3 R8 f3 i- a7 S: ~7 _9 i8 _
    def forward7(state,isEmpty,currP):                                                                                 # 七步最优
    ; y+ r; x, w! `' X; _. \        lists = []% U- J# ?: k$ j. a2 z9 z# p6 g
            """ 遍历所有的可能性 """
    / O' u0 u/ g0 F3 E        if currP in A:                                                                                                                 # 如果当前在第二道工序CNC的位置: L% @9 Z# \$ |& k% C$ `
                    rgv = 17 G6 j8 p% P4 q' x
                    for e1 in B:: \/ p7 g7 U& W! S+ ~; O. r9 q
                            for e2 in A:! L9 F) V3 l! ^6 E: f0 b
                                    for e3 in B:' X  [) k# H! n9 t5 J; v, s
                                            for e4 in A:( a) ~0 W. ]; }# Y' ^$ T  j
                                                    for e5 in B:
    ' s0 w  |' I( B  ^  A                                                        for e6 in A:
    " `8 J8 ?# h" U0 {% |                                                                for e7 in B:* [: ]  R" w% G2 {2 N% x! T
                                                                            lists.append([e1,e2,e3,e4,e5,e6,e7])
    5 k& r* g# X, t* H$ \        else:, F# o, V2 o( k3 {
                    rgv = 0( N3 C1 K2 I0 h# d5 Y
                    for e1 in A:
    % `3 ?- s- X) {: M                        for e2 in B:; O/ p; z! m  h
                                    for e3 in A:
    4 Z& s$ H1 z; G; Q                                        for e4 in B:
    ' [; g; Q6 a2 ]                                                for e5 in A:! Q+ K: b5 i2 Q7 s9 h
                                                            for e6 in B:
    6 H* O9 N8 _0 ?3 P1 n0 h                                                                for e7 in A:4 F! l$ m& Q0 {* v( D
                                                                            lists.append([e1,e2,e3,e4,e5,e6,e7])% y2 o. L, _9 _/ R4 a
            minV = 28800
    . N# V( ^5 H+ _1 @" u6 K        for i in range(len(lists)):
    6 V/ Z$ m. j5 O" {- M- s7 T) p                t = time_calc(lists,state[:],isEmpty[:],rgv,currP,0)[-1], {) E! A( V$ Q; `3 p4 n* N$ O* @) Q0 p
                    if t<minV:& W4 t  r$ o& y3 [
                            minV = t
      }/ O$ X/ q2 B( p4 [, }$ y% H4 P                        index = i
    - k% f/ Y7 q0 }; t        return lists[index][0]                                                                                                 # 给定下一步的7步计算最优
    0 E1 X' p) v8 [: O" _% `5 D" ?8 i' A: B: d6 N& l  m3 M1 H
    def forward8(state,isEmpty,currP):                                                                                 # 八步最优0 J& z1 o0 j5 C2 _1 m( b
            lists = []! J9 H8 J8 I% r' m. E& x0 L8 i4 j0 R
            """ 遍历所有的可能性 """
    + C7 Q6 Y: e/ ^8 ~5 T9 ]        if currP in A:                                                                                                                 # 如果当前在第二道工序CNC的位置
    ; V* [$ n1 U, Y/ y" C. b                rgv = 1/ ]$ Z. \! A0 H8 U% |- p' k8 {
                    for e1 in B:
    + U6 x" C1 U$ f                        for e2 in A:
    / g3 F- I3 {5 s2 J4 b' S                                for e3 in B:( k& }) q0 ^8 k2 d1 [6 u
                                            for e4 in A:; t$ r: a, v* u& |+ D0 q4 Q
                                                    for e5 in B:' h7 J6 w" ]+ V- Q/ |
                                                            for e6 in A:
    5 c+ `* j# D; g3 X% a7 o* E1 G                                                                for e7 in B:8 M4 k0 I+ w5 ?8 v9 y
                                                                            for e8 in A:
    3 Z+ J8 ~& i( J9 Z" t2 z                                                                                lists.append([e1,e2,e3,e4,e5,e6,e7,e8])
    2 k' _; `) ]$ b+ {; E6 \        else:
    8 P. G! p) R8 l; j                rgv = 0
    ( f( y. N  T4 `0 e9 C* l4 a                for e1 in A:
    7 k' x3 `' l7 A$ h% ^                        for e2 in B:5 }2 q6 v3 Z* q# P
                                    for e3 in A:
    $ |/ Y# ^4 D' A5 ?                                        for e4 in B:
      I; i7 N" F2 J1 W# l* g                                                for e5 in A:
    ; A3 k( J5 d$ S5 Y. e                                                        for e6 in B:
      ]7 L" e  Q4 D5 f( n                                                                for e7 in A:
    8 W' n' P* N8 Q% L) w                                                                        for e8 in B:
    ) b1 O0 R+ D7 g9 E                                                                                lists.append([e1,e2,e3,e4,e5,e6,e7,e8])
    ! y$ t, C! x/ S0 I, c        minV = 288008 M6 H- |$ h4 g4 Y
            for i in range(len(lists)):
    / ]; Q5 r% R8 k+ `* e3 G                t = time_calc(lists,state[:],isEmpty[:],rgv,currP,0)[-1]
    $ o0 G$ [2 r% E& o. ?- _                if t<minV:
    * s8 ~$ R5 {. ^( x) K; z5 [                        minV = t
    0 c* i0 p6 c# t0 m                        index = i
    / l7 k4 L3 ?* U8 C6 `3 \5 B        return lists[index][0]                                                                                                 # 给定下一步的8步计算最优
    * a7 Y$ b, ~2 V3 b/ P
    0 U! s9 b7 @2 _$ [' Ddef greedy(state,isEmpty,rgv,currP,total):                                                                 # 贪婪算法
    . S+ ~* b0 c7 O4 ]+ k        line = []# P" B& k) ?1 D% W" Q
            count = 0
    $ p  T0 |1 _/ x( K' g7 Q        while True:( G* U$ G# b, D" v3 ~# [
                    #nextP = forward4(state[:],isEmpty[:],currP)               
    " l# ]+ Y# v8 {& C% i: l* L                nextP = forward5(state[:],isEmpty[:],currP)                4 A7 m0 ^2 m4 t" _7 p: t
                    line.append(nextP)
    1 z/ J5 j1 }# a" s* D0 n9 }# `                rgv,currP,t = time_calc([nextP],state,isEmpty,rgv,currP,0)
      C; [  C5 S% c* a                total += t
    8 {6 R8 j/ H: l+ [" k! d8 M* G                count += 11 z) n2 {2 r. o6 a( ~; Y4 O( Z
                    if total>=28800:" B& R9 _' h# u1 p7 U- R
                            break/ F" b2 ~2 R+ ^
            return line2 C. _6 B5 F1 `" T" U
    . c) m4 |- B+ Z, j& n$ E
    if __name__ == "__main__":
    1 ]1 p+ H" o  R        state,isEmpty,log,count1,rgv,currP,total,seq = init_first_round()
    5 ?& `+ l( s: o, w1 ^) v        print(state,isEmpty,log,count1,rgv,currP,total,seq). Y6 @) V  I9 b- e
            line = greedy(state[:],isEmpty[:],rgv,currP,total)& F0 k  q& h, J% H' V+ ^5 d
            simulate(line,state,isEmpty,log,count1,rgv,currP,total). @3 O0 Z7 e# w  K7 F! }
            & e  u% H* E4 l9 C
            write_xlsx()
    " c) r1 t2 ~$ X% k& }) G后记# ]+ v2 ]- P- m
    ) p4 @6 N& \3 B7 k9 g. i. x' s! _& Z
    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!! [9 V5 L  U# b5 y
    --------------------- - C9 K2 E+ q8 z/ @. w, K
    - H) j3 `' F/ k6 W

    . _6 g2 A& G! G$ `4 o/ S4 E; h- ~5 Z. I, O% V- r4 ?' e( D

    3 d9 s( v3 I# `( V& T) c
    0 f0 r) }, I( }+ Q" j' ~) C) e2 Z( q6 ]7 s7 B8 S0 l
    % O- h' n3 B, ~8 I4 v
    & p9 v( Y- q  T/ i* Z

    2 W, |1 e0 w, i  ~8 y! \

    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, 2026-7-29 18:02 , Processed in 0.464278 second(s), 54 queries .

    回顶部