【摘要】： 回收是指通過對一些廢舊產(chǎn)品進行材料回收或零部件重新利用等方式來解決能源和減少環(huán)境污染。拆卸是回收的前提,是實現(xiàn)環(huán)境保護,資源和能源節(jié)約的有效途徑。本文通過總結國內外研究學者的研究成果和新的研究進展,分析了現(xiàn)有的拆卸規(guī)劃方法的優(yōu)缺點。并對產(chǎn)品拆卸模型的建立、完全拆卸序列生成算法及其優(yōu)化、選擇性拆卸序列生成算法及其優(yōu)化等拆卸關鍵技術進行了深入的研究。本文主要內容如下: 首先,對產(chǎn)品裝配體模型進行深入分析,建立了產(chǎn)品拆卸模型。本文采用圖論中的混合圖建立產(chǎn)品拆卸模型,混合圖模型表示了產(chǎn)品零部件之間的裝配連接關系和優(yōu)先關系。同時,混合圖還隱含了產(chǎn)品的基本信息,包括拆卸方向和拆卸工具等。 其次,通過圖論算法推理出所有可行的完全拆卸序列,然后基于回收拆卸利潤最大化,必須得到拆卸時間最少的拆卸序列,所以本文分別采用蟻群算法和遺傳算法進行拆卸序列優(yōu)化。并對兩種算法優(yōu)缺點進行了分析和比較。 再次,根據(jù)選擇性拆卸的特點,研究了選擇性拆卸序列生成算法。通過對拆卸混合圖循環(huán)遞推的方式得到選擇性拆卸序列,并將蟻群算法用于序列優(yōu)化,得到綜合代價最少的選擇性拆卸序列。 最后,詳細介紹了基于上述原理和方法實現(xiàn)拆卸過程規(guī)劃原型系統(tǒng),并通過對實例計算得到的數(shù)據(jù),分析了蟻群算法參數(shù)對面向拆卸序列優(yōu)化的蟻群算法的性能的影響。同時,對全文進行總結,指出進一步需要做的工作。
【圖文】：

實例 2-4 為手電筒的零件圖，根據(jù)拆卸混合圖的建立方法。首先，零件 1 與零螺紋連接，故零件 1 與 4 之間用無向邊連接。零件 3 與零件 4 之間螺紋連邊連接 3 與 4。而零件 1 和零件 2 必須優(yōu)先于零件 3 拆卸，所以 1 與 3 之間用有向邊連接。依此方法最終建立手電筒的拆卸混合圖如圖 2-5 所示。名稱在圖中已經(jīng)標出。

隨著零件拆卸的完成而變化，即每次有零件被拆卸后可拆卸零件集合就有所改變。定義一個動態(tài)數(shù)組 sequence 表示拆卸序列，它是不斷的遞增的數(shù)組，直到得到一條完整的拆卸序列為止。例如：假設圖 3-1 為要拆卸產(chǎn)品對象，圖 3-2 為裝配體的拆卸混合圖，混合圖的兩個矩陣為 GA1 和 GA2。p0p1 p2p3p4p0p1p2p3p4圖 3-1 簡單裝配體 圖 3-2 裝配體拆卸混合圖首先根據(jù)公式 3.8 和 3.9 可判斷 allowed={p0}，p0 為可拆卸零件，應該拆卸 p0 并放入 sequence 中使 sequence={p0}，更新混合圖使 p0 變成孤立點，同時，更新混合圖矩陣GA1 和 GA2 ；然后根據(jù)同樣的方法判斷 allowed={p1} ，， p1 為可拆卸零件
【學位授予單位】：華中科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2007
【分類號】：TH162

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本文編號：2668115