面向制造业的可加工性矩形件优化下料方法

下料问题被广泛应用于制造行业.针对制造业中大规模、多尺寸的矩形件下料问题,以材料成本和切割成本最小作为优化目标提出一种可加工性矩形件下料优化方法.通过多次迭代生成多个下料方案,选择最小的总成本作为最优解.采用递归算法生成由2个段组成T形排样方式:一段含水平条带;另一段含竖直条带,且都支持一刀切工艺.为了尽可能获得全局近...     

缺陷卷材下料问题的价值调整滚动求解方法

针对制造业中的缺陷卷材下料问题,提出一种基于价值调整的滚动求解方法.在满足矩形毛坯指定数量情况下,通过调整不同类型毛坯的价值系数,并借助整数规划模型在缺陷卷材上进行合理排布,毛坯排布互不干涉且可以正交旋转排布,以保证资源利用的最大化.数值计算研究表明,本文提出的方法不仅可以解决缺陷卷材的下料问题,而且有效提高了材料的利用率.     

铁塔制造中角钢优化下料系统算法研究

本文论述了铁塔制造中角钢优化下料系统设计思想与算法的确定,按照本文论述的零件分组原则求出下料方式,并运用线性规划原理确定一套合理的角钢优化下料算法。     

基于基因群体的一维优化下料

针对一维优化下料问题,将基于群体的编码方法与遗传算法相结合,设计了一种适用于一维优化下料问题的编码方法,修改了经典遗传算子的操作方法,提出了降序最佳置换方法(BRD).引入最佳配合(BF)、优先配合降序(FFD)局部搜索算法,建立了求解一维优化下料问题的复合遗传算法.应用结果显示,本文方法的效果是令人满意的.     

基于Internet的二维优化下斜方法及其实现技术

二维优化下斜问题是一个NP－复杂性问题,每一种优化软件都是利用近似和启发式处理得到下料结果,不同的优化方法及其优化软件不同的某些数据结构可能效果并不理想,企业又不可能购进大量不同的优化软件来选优。针对以上问题本文提出了一种基于Internet的二维优化下料解决方法,并给出了该方法的具体实现技术。实验表明,该方法将明显提高二维优化下料的总体优化效果。     

分支定界算法优化一维下料问题

一维下料问题是生产实践中常见的问题,优化下料要求最大限度地节约原材料,提高原材料的利用率.本文提出分支定界算法优化一维下料问题,并用MATLAB编写程序,通过计算机来完成这一复杂的过程.     

板材最优化套裁下料方法与程序

本文以研究天津客车厂现生产的〈TJ-620B型汽车冲压件板材优化下料方案〉为背景,根据线性规划理论和组合原理,采用了逐级优化的设计思想,深入地研究了板材下料问题,从建立数学模型到研制计算机软件,通过计算得出最优化套裁下料方案,使原材料利用率从80%提高到94.79%。该厂试生产一个月就节省钢板30余吨,价值人民币6万元,全年可节省70多万元,经济效益显著。     

一维下料方案的遗传算法优化

在对一维下料方案数学模型分析的基础上，提出了一种基于遗传算法的求解方法。主要思想是把零件的一个顺序作为一种下料方案，并视作组合优化问题来求解。在求解过程中，给出了应用遗传算法求解关键问题的编码、解码方法、遗传算子及适应离函数的定义，并根据这算法开发出一维下料方案的优化系统。实际应用表明，采用该方法求解一维下料方案，可提高材料的利用率，而且还可以提供多个优化方案。     

多规格板材电机圆片下料算法研究

在电机制造过程中涉及将硅钢片切割成圆片用于加工成定子和转子,为了研究多规格板材情况下,考虑主动生成余料的电机圆片下料问题,提出多规格板材电机圆片下料算法进行研究分析。下料方案由切割工艺简单的直切排样方式组成,排样方案由旧余料和标准板材两个部分生成,并且在使用标准板材生成排样方式时,允许产生新余料供后续订单使用。采用动态规划技术生成直切排样方式,并运用顺序法优化下料方案,设定余料上限约束保持库存数量。对某电机厂实际生产的多个连续订单进行实验,结果表明:本文算法符合实际生产流程,在不增加切割工艺复杂度的同时可有效降低生产成本。     

一维下料优化的一种新算法

针对一维下料优化问题,提出了一种基于启发式多级序列线性优化思想的新算法,即将下料优化问题转化为多级序列线性优化问题求解．每级求解时,在当前可行的下料方式中选择最优的一种进行下料。不断重复此操作。直到所有剩余的坯料数目均减小至零为止．原问题的最优解就是各个序列优化问题所求得的最优下料方式的总合．计算表明,与目前常用的整数线性规划或遗传算法相比较．该算法有结构简明、计算速度快、节材效果好的优点．     

一种基于Web Service的网络化优化下料系统

结合分析传统优化下料技术存在的问题,阐明了网络化优化下料的意义.在此基础上,提出一种新的基于Web Service的网络化优化下料系统,并对系统的构建过程、体系结构和运行机制进行了阐述.系统以Web 服务为中心,通过建立不同粒度的服务和支持多层次的服务调用,将网络化的多软件协同优化计算模型有机地融合到下料系统当中.实验表明本所提出的系统能有效地提高下料的总体优化利用率.     

基于最佳断点的圆形件T形下料算法

【目的】圆形件下料问题广泛存在于工业生产中，如汽车、船舶零部件的制造等。通过提高材料利用率，减少切割成本可有效降低企业生产成本。基于此，提出了一种基于最佳断点的圆形件T形下料算法。【方法】首先根据需求的圆形件种类生成多规格的标准条带，然后根据规范长度求得点长度集合，再用全容量动态规划算法生成排样方式，遍历断点长度集合，得出最佳断点长度和排样方式，确定排样方式的使用次数并加入排样方案，直到满足所有圆形件的需求；最后根据价值修正公式不断调整圆形件价值，通过迭代生成多种排样方案，以防算法陷入局部最优。【结果】与文献数据相比，该算法能够提高材料利用率，降低切割成本。【结论】实验结果表明，该算法在降低企业生产总成本上具有有效性。     

塑型门窗异型材优化下料设计

目前国内的塑料门窗生产企业大多数采用单一下料法,由此产生的残料比例大。文中在分析定长条优化下料数学模型的基础上,利用线性规划单纯形优化的知识,提出了可编程实现的求解算法。实践表明,采用优化下料可明显降低原材料的消耗,有利于提高经济效益,并减少废料对环境的污染。     

多规格一维下料问题基于满意度模拟退火算法

为了对较大规模的一维下料问题更有效地进行计算,根据坯料的长度和数量将多规格一维下料问题分类为普通下料和批量下料,分别进行求解.对于普通下料问题,将满意度原理引入模拟退火算法,给出了一种基于满意度的模拟退火算法(SDSA)进行求解;对于批量下料问题,由于各坯料的数量较多,采用该算法与序列启发方法相结合的混合算法(SHP&SDSA)进行求解,以进一步提高算法的搜索性能.对普通下料和批量下料的数值仿真结果表明,该算法可提高求解速度和质量,并可获得稳定的工程满意解.     

应用三块排样方式求解二维下料问题

本文采用顺序价值修正框架和三块排样方式求解二维下料问题。该框架顺序生成排样方案中的各个排样方式(排样图),用每个排样方式满足部分毛坯的需求,直到满足全部需求为止;动态调整毛坯价值,使毛坯价值趋于合理;多次迭代生成多个不同的排样方案,实现优选。采用的三块排样方式通过不完全枚举法生成,其中最多包含三种毛坯,从而有利于简化下料工艺。通过与线性规划算法比较,说明在毛坯需求量较小的情况下,本文算法能有效减少板材消耗量。     

实用下料问题的优化算法

本文针对单一原材料下料问题，讨论了如何在合理的时间内求得一维和二维实用下料问题的较优解。我们实现的是一种改进的以模式为导向的下料方案。以模式为导向的下料方法是相对于以需求为导向的下料方法而言的，即把几种零件组合进行下料，一次切割可得到不同规格的零件，以达到节省原材料的目的。我们的改进是引入了动态权值，具体来说，依据各零件的完成时间要求，赋给每种零件一个权值，而且这个权值会随着下料的进行而不断改变，以调整下料时零件的优先次序。引入动态权值后，不仅能解决时限问题，而且能优化搜索过程。在搜索下料方案的过程中，一维主要采用回溯法搜索部分状态空间，从中找出较优解；二维情形，观察到各种零件的长度比原料的宽度大很多，所以只能按原料的长边方向切割零件的长边，我们运用二叉树前序遍历法去寻找较优解。求得一维问题的下料结果是：需要804块原料，61种下料方式，废料总长度为37012mm，能保证任务按时完成。求得二维问题的解答：需要472块原料，52种下料方式，废料总长度为7340880mm^2，能保证任务按时完成。本模型具有操作简便，求解速度快，适应性好等优点，稍稍修改一些初始值就可以适应新的实际情况。算法是用编程来实现的。     

一维下料问题的自适应广义粒子群优化求解

针对现有粒子群优化算法在求解组合优化问题时粒子速度迭代难以定义的问题,首先将粒子群优化算法与遗传算法相结合,利用交叉算子、变异算子,提出一种广义粒子群优化算法来求解一维下料问题;然后引入模拟退火算法作为自适应策略,避免算法陷入局部最优.仿真实验结果表明,采用自适应广义粒子群优化算法求解一维下料问题具有高效性和鲁棒性.     

计算机辅助剪床优化排料算法的研究

研究计算机辅助剪床优化排料算法,根据问题的特点建立了下料方式和下料方案的数学模型,然后依其特殊性提出类似于单纯形法在可行域边界点搜索的穷举法来求解下料方式模型．同时对传统的方法进行改进,提出一个对下料方案数学模型实用、高效的改进型分支定界解法．在系统实现过程中充分考虑了用户需求,充分利用用户原有资源,提供方便友好的用户界面．     

解决二维合理下料问题的一种新方法

为解决二维合理下料问题,本文提出了一种新的下料方法,给出相应的数学模型及计算方法。此方法具有简单、计算量小等特点。实例计算表明,它对节省板材效果显著。     

建筑材料最优化套裁下料方法

在建筑施工中，我们经常遇到原材料的套裁下料问题，套裁的优劣直接影响到生产成本的高低。本文将运用线性规划理论和组合原理，结合施工中常用的钢筋、管材、型材等原材料下料进行优化，以外装饰工程中的幕墙、门窗型材的套裁下料为例，建立最优化套裁下料的数学模型，采用逐级优化的设计思想，深入地研究下料问题。通过采用此模型，将有效地提升材料利用率，减少资源浪费，提高工程项目的经济效益。