基于遗传算法的冲裁件优化排样

【摘要】： 优化排样技术广泛地应用于机械制造、服装、皮革以及建筑行业中,同时它也是一个具有较高计算复杂度的NP完全问题。长期以来,如何进行合理的、最优的排样一直是工程技术人员孜孜以求的目标。传统的排样工作往往依靠经验进行,时间长并且效果不理想。随着计算机技术的发展,人们迫切需要对计算机优化排样技术进行深入研究。 本文在广泛调研的基础上,结合国内外的研究现状和排样问题的自身特点,针对具有不规则形状的二维冲裁件的排样问题进行了深入地研究,主要研究内容包括: 分析了排样研究的背景以及国内外的研究现状,对现有二维零件排样常用算法进行了研究比较。 介绍了遗传算法和碰撞算法的基本原理及特点,并详细介绍了遗传算法的基本操作和步骤。 提出一种基于遗传的碰撞算法,即在碰撞算法的基础上加入遗传算法,通过求解得到二维零件排样的最优位置和摆放角度,实现二维冲裁件的最优化排样。 详细介绍了基于遗传的碰撞算法的具体实现细节,整个排样系统的流程,系统的框架以及系统的各个功能模块。 在上述技术研究的基础上,基于遗传的碰撞算法应用于冲裁件优化排样软件中。应用实践表明,该算法具有计算速度快的特点,排样结果令人满意。