[发明专利]一种双温控制的排课方法及装置

权利要求书

1.一种双温控制的排课方法，其特征在于，包括：

获取初始解，所述初始解为满足所有硬约束条件的方案；

获取邻域结构，所述邻域结构为软约束条件对应的方案；

根据所述初始解和所述邻域结构进行双温控制的模拟退火处理获得可行解，分析所述可行解是否是当前全局最优解，若是，则更新全局最优解；

判断是否达到终止条件，若是，则输出所述全局最优解。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述判断是否达到终止条件的步骤，还包括：

若否，则对所述当前全局最优解进行重新升温，再次进行所述双温控制的模拟退火处理。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据所述硬约束条件建立初始解，所述硬约束条件包括教室、时间、学生冲突、教师冲突；

根据所述软约束条件建立邻域结构，所述软约束条件为排课过程中的预设要求。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述邻域结构包括：

教室移动，随机交换一个课程到另一教室；

教室容量移动，从所有教室容量小于学生数的课程中，随机选择一个课程移动到另一个教室；

教室稳定性移动，从所有安排到多个教室的课程中，随机选择一个课程，将其所有课次移动到同一个房间；

时段移动，随机交换一个课程到另一时段；

最小工作日移动，从所有每周工作日小于最小工作日要求的课程中，随机选择一个课程，将同一工作日内超过一次的课程移动到另一个未安排该课程的工作日内；

课程移动，随机交换一个课程到另一随机房间和随机时段；

课程连接性移动，随机选择一个违反课程连接性约束的课程，将其移动到符合该约束的时段。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述硬约束条件建立初始解的步骤，包括：

根据所有课程携带的硬约束条件得到每个课程对应的硬约束难度系数；

根据所述硬约束难度系数对所有课程进行排序，优先把硬约束难度系数最高的课程排进课程表；

当完成一个课程的安排后，更新剩余课程的难度及排序；

判断是否所有课程已安排，若是，则输出初始解；若否，则继续把剩余课程中硬约束难度系数最高的排进课程表。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述初始解和所述邻域结构进行双温控制的模拟退火处理获得可行解，分析所述可行解是否是当前全局最优解，若是，则更新全局最优解，的步骤包括：

获取第一初始温度和第二初始温度；

根据所述第一初始温度和所述第二初始温度在所述初始解的邻域中随机移动；若任一一种温度下获得更优的解，则接受移动；

根据预设的方式更新温度，在更新后的温度下继续进行所述双温控制的模拟退火处理；

判断是否满足退出条件，若是，则将当前解作为局部最优解输出。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据预设的方式更新温度，在更新后的温度下继续进行所述双温控制的模拟退火处理的步骤采取以下方式实现：

T₁＝1/((1/T₁)+0.2)

T₂＝1/((1/T₂)+0.09)

其中T₁代表第一初始温度，T₂代表第二初始温度。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据所述初始解和所述初始温度在所述初始解的邻域中随机移动；若任一一种温度下获得更优的解，则接受移动的步骤还包括：

若获取更差的解，则根据概率决定是否接受此差解。