自动排料CAD 系统中人机交互布局的实现

本文着重介绍了在排料ＣＡＤ系统中人机交互方式实现优化布局的方法及用户接口的数据结构。人机交互模块，作为自动排料系统的有益补充，使排料布局更为优化。     

气固喷射器的负压差排料特性

用３２５目滑石粉、ＦＣＣ平衡剂、煤飞灰和ＭＢＳ树脂粉四种不同粉料进行了试验，研究了吸入口为负压时喷射器的排料特性．试验表明，喷射器的排料固气比与其吸料口压力成线性反比关系，吸料口压力越大，排料固气比则越小．所处理的物料特性不同，喷射器的负压差排料固气比的变化特性也有所不同     

气固喷射器的负压差排料特性

用３２５目滑石粉、ＦＣＣ平衡剂、煤飞灰和ＭＢＳ树脂粉四种不同粉料进行了试验，研究了吸入口为负压时喷射器的排料特性。试验表明，喷射器的排料固气比与其吸料口压力成线性反比关系，吸料口压力越大，排料固气比则越小。所处理的物料特性不同，喷射器的负压差排料固气比的变化特性也有所不同。     

二维CAD板材自动排料系统

为实现不同类型零件排料过程的自动化，本文提出了适用于多种类型零件排料算法，并对所提出的算法和零件数据存贮，显示、绘制等模块的数据结构，进行了探讨和研究，在此基础上，研制了一种用于解决不同类型板材零件的排料系统－ＣＡＳ系统采用了友好用户界面和结构化程序设计技术，因此具有良好的用户接口界面和可扩充功能。     

简易板材自动排料CAD

应用计算机图形学、几何学等方面的知识，利用ＡｕｔｏＣＡＤ提出了一种适合在微机上实现的简易钢板排料方法。     

基于CASE推理的排样算法

优化排料的目的是根据给定待排样品对板材进行最优切割使得板材的利用率尽可能的高。本文提出一种基于ＣＡＳＥ推理的优化排样算法，基本思想是对每块板材的布局都进行ＣＡＳＥ推理，选取ＣＡＳＥ中的最佳布局，若没有相应的ＣＡＳＥ、则调用启发式算法搜索。算法不但避免了组合爆炸，加快了排料速度，而且具有满意的材料利用率。实际应用表明算法是成功的。     

基于Open CASCADE的服装排料系统的研究与开发

文章针对服装人工排料劳动强度大、周期长及排料图不便于归档的问题,利用Visual C++6.0开发环境,并结合CAD开发平台Open CASCADE,研发了一套操作便捷的计算机辅助服装排料系统。该系统采用改进的遗传算法,即混合多种交叉、变异算子并采用快速解码方法,将不规则的衣片排料转化成矩形排料来实现服装的自动排料。通过平移、旋转和镜像等操作实现人机交互排料及优化自动排料。实验结果表明,该系统的使用能够缩短排料时间,并提高布料利用率。     

冲模CAD系统中冲裁零件各元素间拓扑关系描述及图形处理

介绍了冲模ＣＡＤ系统中的冲裁零件的各元素之间的相对位置关系即拓扑关系的建立与描述及图形处理。利用ＡｕｔｏＣＡＤ和ＡＤＳ编程技术形象显示冲裁零件图形元素的相对位置关系即拓扑关系,为实现排料最优化和压力中心的确定提供可视化途径。     

一种优化排料方法及其数学描述

采用人工智能技术与已有的计算机辅助排料技术相结合的方法,设计和实现了计算机辅助优化排料系统,并对该优化排料算法做了数学描述。     

服装自动排料初探

排料过程是服装生产过程中的一个重要环节。本文提出了建立服装样板几何图形的数学模型(即函数表达式)的方法来实现图形的输入,以及对几何图形进行各种判断、处理和优化排料的软件。整个软件系统使用方便,其最优的排料方案材料利用率达92%以上。本算法对于机械行业以及其它行业的图形处理和计算(如冲裁另件的排样、下料,船身及机身的下料等)都可沿用,因而具有较大的实用价值。     

标准单元库版图缩放设计与实现

针对集成电路设计中IP硬核的复用设计了一套版图缩放流程。通过算法设计比例,编程自动识别、修改版图数据以及修正处理等一整套方法,使得版图数据可以灵活高效的缩小,复用到新工艺上。实验结果显示,该设计方法特别适用于标准单元库,有利于提高设计效率。     

基于粒度分层模型的布局算法

研究了问题求解的粒度理论在布局求解中的应用。综合约束问题求解和回溯控制策略,给出了在粒度分层模型基础上的布局算法,以往采用单一粒度模型的布局算法,由于粒度过粗或过细,不能充分利用各种约束来降低求解复杂度。文中提出的算法采用了粒度分层模型,能够利用设计过程不同阶段的约束,来缩小合适解的范围,通过多层面的约束,降低求解的复杂度,克服了以往布局算法的缺陷,通过一个住宅布局设计的实例分析了该算法的运行过程     

基于人机结合算法的布局优化研究

在研究并行遗传算法的基础上,提出了解决家电产品布局设计优化问题的人机结合并行遗传算法.该算法将人工个体与算法个体共同构成解群,在计算过程中通过人机交互,实现对算法的有效干预,避免算法的缺陷出现.对比试验表明,采用"人机结合"的并行遗传算法能够较好地解决家电产品布局设计的优化问题.     

基于深度学习的冶炼工人安全着装监测系统

为解决铜冶炼作业过程中工人安全着装穿戴不规范导致的安全生产问题,设计一种基于深度学习的冶炼工人安全着装监测系统。首先,在充分对比实验的基础上,选择准确性高且满足实时性要求的YOLOv5l作为工人安全着装目标检测模型,实验结果表明mAP@0.5、F1-Score分别为84.3%、90.8%,平均单帧检测时间为13 ms;其次,设计基于时空关系分析的工人安全着装推理算法,依据监测结果进行时空关系分析,实现对工人安全着装穿戴不规范现象的智能分析报警;最后,将YOLOv5l部署到DeepStream框架中结合推理算法构建安全着装监测系统,实现对违规现象声光报警、录制违规视频、上传移动端显示报警详情。经生产现场验证,系统误检率为4.8%、漏检率为2.7%,可有效提高铜冶炼安全监管水平。     

TBM的滚刀布置优化设计研究

滚刀在刀盘上的布置问题是全断面岩石掘进机(TBM)设计的核心内容.基于刀盘的受力需满足空间力系平衡的原则,建立了非线性多目标滚刀布置模型.提出了利用协同进化算法优化滚刀布置的方法.以引洮隧道掘进机滚刀布置实例对所建立的模型和所采用的优化算法进行了验证.在多种岩石边界条件下,与原TBM滚刀布置方案进行了对比分析.结果表明,采用本文方法获取的滚刀布置方案具有更小的倾覆力矩和不平衡力,证明了该模型及所用的优化算法是可行的、有效的.     

Optimal design of hydraulic manifold blocks based on niching genetic simulated annealing algorithm

To solve the combinatorial optimization problem of outer layout and inner connection integrated schemes in the design of hydraulic manifold blocks(HMB),a hybrid genetic simulated annealing algorithm based on niche technology is presented.This hybrid algorithm,which combines genetic algorithm,simulated annealing algorithm and niche technology,has a strong capability in global and local search,and all extrema can be found in a short time without strict requests for preferences.For the complex restricted solid spatial layout problems in HMB,the optimizing mathematical model is presented.The key technologies in the integrated layout and connection design of HMB,including the realization of coding,annealing operation and genetic operation,are discussed.The framework of HMB optimal design system based on hybrid optimization strategy is proposed.An example is given to testify the effectiveness and feasibility of the algorithm.     

基于图法则分析的三维布局模型生成方法

在分析现有布局模型及相关求解技术的基础上,提出了三维布局问题的一个复合知识模型──构造性属性关联图（ＣＡＬＧ）,并深入研究了基于图法则分析的模型生成策略．该复合知识模型的生成过程刻划了三维布局结构的构造原理．ＣＡＬＧ具有良好的几何信息,为布局问题的具体求解打下了基础．利用该方法有效地建立了车身内布置设计的初始模型．     

用并行遗传/Powell/蚁群混合算法求解卫星舱布局问题

卫星舱布局优化设计问题数学上属NP-hard问题．较有效的求解途径之一是研究混合算法,为此构造了并行混合PGA-Powell-蚁群算法（简称PGPAHA）．该算法以并行遗传算法为基本框架,根据各子群体收敛速率的快慢来决定它们之间迁移的时机,在收敛后期加入Powell法作为并行遗传算法的算子来加快收敛速度,并利用蚁群优化算法提高计算的精度．最后应用该算法求解了简化的三维带性能约束的国际商用通讯卫星的卫星舱布局设计问题,数值实验结果表明,该算法与并行遗传算法（PGA）相比,在计算精度、计算效率及计算稳定性方面较优。     

服装设计的数学模型

本文讨论若干服装设计的数学模型:建立人体模型表面的展开图;确定服装衣片轮廓线的函数表达式;从服装衣片外形到服装衣片纸样轮廓线的变换。     

平面低副机构实体化设计的原始布置

机构的实体化设计首先需要进行原始布置。本文讨论了原始布置的基本概念，提出了确定平面低副机构原始布置的三个准则。用所提出的准则确定原始布置，可以使得平面低副机构的实体化设计的进行大为顺利。还开发了用于计算机编程的一种算法。