在一个球内放置等大小球体的高效解空间探索与递降方法
摘要:在球形容器中装填相等大小的球的问题是一个经典的全局优化问题,在学术界引起了广泛关注,并在工业领域找到了各种应用。这个问题具有计算上的挑战性,文献中很多研究都集中在小规模实例上,其中球形物品的数量少于200个。在本研究中,我们提出了一种高效的局部搜索启发式算法,命名为解空间探索与下降算法,用于解决这个问题,该算法可以量化解的质量以确定探索动作的数量,并快速发现高质量的解。此外,我们提出了一种自适应邻域对象维护方法,以加速连续优化过程的收敛速度并减少时间消耗。对于包含$5 \leq n \leq 400$个球形物品的大量基准实例进行的计算实验表明,我们的算法明显优于现有的算法。特别地,它改进了274个已知最佳结果,并匹配了396个知名基准实例中的84个最佳结果。
作者:Jianrong Zhou, Shuo Ren, Kun He, Yanli Liu, Chu-Min Li
论文ID:2305.10023
分类:Computational Geometry
分类简称:cs.CG
提交时间:2023-05-18