【摘要】：為更好地降低制造過(guò)程碳排放,克服以往研究將切削參數(shù)與調(diào)度分開(kāi)優(yōu)化而忽略了他們之間復(fù)雜關(guān)聯(lián)關(guān)系的局限性,提出一個(gè)以制造過(guò)程碳排放和完工時(shí)間最小為優(yōu)化目標(biāo)的切削參數(shù)與調(diào)度集成優(yōu)化模型,考慮切削參數(shù)對(duì)加工時(shí)間、刀具磨損、機(jī)床能耗的影響,繼而影響到以完工時(shí)間和制造過(guò)程碳排放為優(yōu)化目標(biāo)的調(diào)度結(jié)果。針對(duì)集成優(yōu)化模型中切削參數(shù)優(yōu)化是連續(xù)優(yōu)化問(wèn)題而調(diào)度是離散優(yōu)化問(wèn)題的特點(diǎn),改進(jìn)了多目標(biāo)萬(wàn)有引力搜索算法,在標(biāo)準(zhǔn)的萬(wàn)有引力搜索算法中加入交叉變異操作,使得切削參數(shù)在迭代的同時(shí)也能找出最優(yōu)的調(diào)度排序。通過(guò)對(duì)實(shí)例結(jié)果的比較與分析,驗(yàn)證了所提集成優(yōu)化模型在降低制造過(guò)程碳排放方面的有效性。
[Abstract]:In order to reduce carbon emission in manufacturing process better, the limitation of traditional research on optimizing cutting parameters and scheduling separately and neglecting the complex relationship between them is overcome. This paper presents an integrated optimization model of cutting parameters and scheduling aiming at the minimum carbon emission and completion time of manufacturing process. The effects of cutting parameters on machining time, tool wear and machine tool energy consumption are considered. Then the scheduling results with completion time and carbon emission from manufacturing process as optimization targets are affected. In view of the fact that cutting parameter optimization is a continuous optimization problem and scheduling is a discrete optimization problem in the integrated optimization model, the multi-objective universal gravity search algorithm is improved, and crossover mutation operation is added to the standard universal gravity search algorithm. The cutting parameters can also find the optimal scheduling order while iterating. The effectiveness of the proposed integrated optimization model in reducing carbon emissions in manufacturing process is verified by comparing and analyzing the results of practical examples.
【作者單位】： 華中科技大學(xué)數(shù)字制造裝備與技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金(51675206);國(guó)家自然科學(xué)基金國(guó)際(地區(qū))合作與交流(51561125002) 中央高�；究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)資金(2016YXMS275)資助項(xiàng)目
【分類號(hào)】：TG506

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