近年來,隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,船舶制造企業(yè)也逐漸轉(zhuǎn)型,由傳統(tǒng)的制造業(yè)逐漸往智能制造業(yè)方向轉(zhuǎn)變。伴隨著市場(chǎng)需求的實(shí)時(shí)變化,客戶定制化和個(gè)性化的需要程度不斷增加,船舶制造企業(yè)主要采用多品種單件生產(chǎn)方式,這使板材下料過程物料管理變得更加困難。船舶制造企業(yè)的板材下料過程中會(huì)存在排樣效率低下以及大量的原材料浪費(fèi)等問題,因此需要設(shè)計(jì)高效的排樣優(yōu)化方法以更好的指導(dǎo)板材下料過程,從而有效地提高企業(yè)的生產(chǎn)效率,降低企業(yè)的生產(chǎn)成本,并且能夠按時(shí)交付產(chǎn)品。本文以船舶制造企業(yè)的板材下料為應(yīng)用背景,利用計(jì)算機(jī)圖形學(xué)相關(guān)理論和優(yōu)化排樣算法,研究混批不規(guī)則零件排樣問題,主要研究?jī)?nèi)容包括:（1）以最小化排樣長(zhǎng)度為不規(guī)則件排樣問題的優(yōu)化目標(biāo),考慮排樣過程中的零件之間不能相互重疊、零件不能超出板材的邊界等約束,建立了不規(guī)則件排樣問題的數(shù)學(xué)模型。通過對(duì)臨界多邊形算法、基于判交-分離算法以及基于判距-碰靠算法這三類方法進(jìn)行分析比較,選取了時(shí)間復(fù)雜度較小的基于判距的碰靠算法作為本文排樣問題的定位方法。（2）針對(duì)傳統(tǒng)臨界多邊形算法存在計(jì)算過程繁雜、時(shí)間復(fù)雜度較高等問題,提出了一種基于判距-碰靠的混合啟發(fā)式排樣方法。通過基... 

【文章來源】：山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：95 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－２論文的總體結(jié)構(gòu)??第３章：基于判距－碰靠的混合啟發(fā)式排樣方法的設(shè)計(jì)

山東大學(xué)碩士學(xué)位論文??（２）第二類是卷板排樣問題。該問題是指給定一定數(shù)量的不規(guī)則樣件排放??到一個(gè)寬度固定、長(zhǎng)度不定的矩形板料內(nèi)部，要求排樣結(jié)束后占用的排樣長(zhǎng)度最??小，此時(shí)板料的利用率最大。板料的利用率定義為所有排樣件的面積之和與排樣??結(jié)束后所有樣件占用板料面積的比值，排樣結(jié)束后所有樣件占用板料的面積定義??為板料的寬度與排樣長(zhǎng)度（排樣結(jié)束后所有樣件頂點(diǎn)的縱坐標(biāo)最大值）的乘積。??卷板排樣問題的示意圖如圖２－１所示。??，八＇?▲??＼?５??４?＾?７?Ｈ??Ｍ?氣—３—／｜??１１２??！．…——??Ｌ—???＼?：?Ｔ??，??？??Ｗ??圖２－１卷板排樣問題??基于對(duì)船舶制造企業(yè)的板材下料實(shí)際情形的調(diào)研，發(fā)現(xiàn)在卷板上進(jìn)行混批零??件下料的問題，因此本文主要研宄第二類不規(guī)則件排樣問題，即在一張寬度確定、??長(zhǎng)度不限定的矩形板料上排放不同種類、給定數(shù)量的不規(guī)則樣件，并且使板料的??利用率最大。??２．１．２數(shù)學(xué)模型的建立??假設(shè)所有待排零件的總數(shù)為為（下標(biāo)／表示零件集合中待排零件的編??號(hào)）零件／的圖形，用５；?（／＝１，２，．．．，《）表示第／個(gè)零件的面積，ｘ卩和丹分別為零??件／的第ｙ個(gè)頂點(diǎn)的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)，Ｆ表示板料的寬度，／／為排樣結(jié)束后所有??排樣件占據(jù)板料的最大排樣長(zhǎng)度。船廠對(duì)零件邊緣的實(shí)際加工工藝會(huì)要求板材下??料時(shí)，零件之間需要預(yù)留一定的工藝間隙，以保證零件后續(xù)加工的質(zhì)量。在求得??工藝間隙后，要求零件排樣時(shí)考慮切割工藝間隙帶來的影響�，F(xiàn)用ｒ表示由于加??工工藝導(dǎo)致的切割間隙，／？￡｛０，?＜５｝，其中ｄ為同加工工藝導(dǎo)致的切割間隙，如??激光切割需要預(yù)留０

山東大學(xué)碩士學(xué)位論文??外圍移動(dòng)一周生成臨界多邊形的過程。通過臨界多邊形工具，可以根據(jù)參考點(diǎn)相??對(duì)臨界多邊形的位置，不難得到以下幾種情形：（１）若運(yùn)動(dòng)多邊形的參考點(diǎn)落??在臨界多邊形的邊上，表明兩多邊形剛好保持接觸且不重疊；（２）若運(yùn)動(dòng)多邊??形的參考點(diǎn)位于臨界多邊形的外部，表明兩個(gè)多邊形是分離的；（３）若運(yùn)動(dòng)多??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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[3]基于主成分分析的復(fù)雜二維不規(guī)則零件排樣算法研究[D]. 梁卓.燕山大學(xué) 2019
[4]基于不完整臨界多邊形的二維排樣問題的研究[D]. 孫佳正.華東師范大學(xué) 2018
[5]基于臨界多邊形的二維不規(guī)則排樣算法研究[D]. 徐將將.華南理工大學(xué) 2018
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[7]對(duì)船體建造板材套料排樣優(yōu)化的研究[D]. 劉鵬.武漢理工大學(xué) 2016
[8]基于改進(jìn)臨界多邊形方法的二維排樣優(yōu)化算法研究[D]. 陶宇宇.華南理工大學(xué) 2016
[9]基于臨界多邊形方法的二維不規(guī)則件排樣問題及其算法研究[D]. 周炯.華南理工大學(xué) 2015
[10]基于臨界多邊形的不規(guī)則件排樣算法研究及實(shí)現(xiàn)[D]. 周子琳.華南理工大學(xué) 2014



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