大型機電設(shè)備的生產(chǎn)制造過程中，零件毛坯下料生產(chǎn)的組織管理水平和技術(shù)手段，對設(shè)備的制造成本和生產(chǎn)周期有很大的影響。對于不同類型的零件和原材料，下料規(guī)劃問題在形式上略有不同，但解決的難度均較大。各種基于不同原理的智能下料規(guī)劃方法一直是國內(nèi)外研究的熱點，其核心目標(biāo)在于尋找一套速度快效果好，同時又經(jīng)濟實用的解決方案。 板材排樣優(yōu)化問題是指當(dāng)平面零件從規(guī)則的矩形板材上下料時，規(guī)劃零件在板型原材料上最佳的下料組合與每個下料零件最優(yōu)布局的問題。國內(nèi)外許多科研人員對該類問題進行了深入和廣泛的研究。理論證明板材排樣優(yōu)化問題的難度不低于裝箱問題。裝箱問題是具有最高計算復(fù)雜性的一類問題：NPC(Nondeterministic Polynomial Complete非確定型多項式算法)類問題。而且板材排樣優(yōu)化問題并不完全等同于普通裝箱問題。在實際下料生產(chǎn)中，板材排樣需要用到多張板材，且要優(yōu)先考慮利用板材余料，以至于板材面積不相同。此外，板材排樣優(yōu)化還應(yīng)滿足板材上零件圖形間互不重疊，且在板材矩形區(qū)域內(nèi)，需要對零件圖形進行復(fù)雜的布爾運算、位置方向變換等圖形操作。這些約束條件使得求解板材排樣優(yōu)化問題變得更加困難。對此類問題使用傳統(tǒng)優(yōu)化技術(shù)難以取得較好的效果。 20世紀80年代后發(fā)展起來的諸如禁忌搜索、模擬退火、遺傳算法和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法等被統(tǒng)稱為現(xiàn)代優(yōu)化算法，主要用于解決NPC類問題。然而這些優(yōu)化算法在求解NPC類問題時，并不能保證一定找到最優(yōu)解。同樣，在求解板材排樣優(yōu)化問題時，單一地使用一種算法不易得到十分滿意的結(jié)果。本文針對 論文摘要 這種情況提出了協(xié)同優(yōu)化策略：采用遺傳算法，局部搜索算法，模擬退火算法 三種算法協(xié)同計算的方式來解決板材排樣優(yōu)化問題。 本文以機電設(shè)備的焊接零件毛坯生產(chǎn)過程為應(yīng)用背景，設(shè)計了一套以多種 優(yōu)化算法相互協(xié)作的智能下料系統(tǒng)。該系統(tǒng)由五個部分組成：零件信息管理， 板材信息管理，協(xié)同優(yōu)化計算，排樣圖形生成，下料結(jié)果輸出。該智能下料系 統(tǒng)具有交互界面直觀明了，操作簡單，排樣優(yōu)化計算高效等優(yōu)點。在優(yōu)化算法 中采用獨特的協(xié)同優(yōu)化策略是本系統(tǒng)的一大特色。
【學(xué)位單位】：四川大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2002
【中圖分類】：TH164
【部分圖文】：

圖1.1決策支持系統(tǒng)的三庫結(jié)構(gòu)模型圖中nBMS(DataBaseManagementSystem)是數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，MEBMS(MethoeMan吧ementSystem)是方法庫管理系統(tǒng)，MBMs(ModelBaseManagemeem)是模型庫管理系統(tǒng)，DGMs(DialogueGenerationManagementsystem)是人。

機會話管理系統(tǒng)。當(dāng)決策支持系統(tǒng)發(fā)展到智能決策支持系統(tǒng)以后，經(jīng)典的三庫結(jié)構(gòu)就成了四庫結(jié)構(gòu)。這四庫是:數(shù)據(jù)庫、模型庫、方法庫和知識庫。其典型的形式如圖1.2。2智能決策支持系統(tǒng)的相關(guān)技術(shù)智能決策支持系統(tǒng)的相關(guān)技術(shù)主要有這些:(1)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是IDSS重要的組成部分，是信息存儲、處理的基礎(chǔ)。

1智能優(yōu)化排樣系統(tǒng)的運行示例本節(jié)主要是介紹智能優(yōu)化排樣系統(tǒng)軟件模塊的運行情況。在運行本軟件的執(zhí)行程序后，首先出現(xiàn)的是該程序的封面，如圖5.1。此時，如果點擊鼠標(biāo)或按鍵盤上的任何一個鍵，此封面將消失進入程序主界面。在沒有任何動作的情況下，10秒后封面會自動消失。蛾蛾蛾圖5.1程序封面封面過后就進入了程序主界面，程序主界面如圖5.2。程序主界面被設(shè)計為左右兩部分。左半部分為功能區(qū)，包括給定迭代次數(shù)和待排矩形個數(shù)，數(shù)據(jù)讀入，計算排樣和適應(yīng)值的顯示等功能。右半部分為排樣圖案顯示區(qū)

【引證文獻】

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 宋亞男;二維排樣系統(tǒng)的圖形匹配、入排控制與碰靠算法研究[D];華南理工大學(xué);2004年

本文編號：2821667