不规则零件的玻璃排样问题启发式算法研究

来源 :南京财经大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xiaoF123456789
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
二维不规则零件排样问题在玻璃加工、金属切割、服装等行业都有着广泛的应用,排样的目的是将一系列形状各异的零件排放在给定的材料上,找出零件的最优布局,让材料的利用率最大化,达到节省原料、提高企业经济效益的目的。排样问题属于典型的组合优化问题,在理论上,它属于NP完全问题,求解过程非常困难。   本文以建筑设计的不断发展为背景,以玻璃排样问题为研究对象,提出了一种启发式排样算法。鉴于玻璃这种物质的特殊属性,在切割过程中必须满足贯通性约束条件,即guillotine约束,所以相对于布料、皮料等材料的切割,玻璃的切割过程更加的复杂。本文首次结合了贯通性约束和不规则排样两个方面的问题,提出了一种贯通性约束下的不规则零件排样算法。显然,这一问题有着广泛的应用背景及理论意义。   本文首先以玻璃排样问题为研究对象,提出了一种以贴边度为启发式信息的不规则零件匹配算法,并应用该启发式匹配方法构造了n阶匹配矩阵,将划分问题转换成在可行划分方案中寻找浪费率之和最小的方案,然后通过改进的匈牙利方法和KuhnMunkras算法进行最优划分。   其次,在排样零件的填充问题上,通过介绍BL排样的相关知识,并对它的优缺点进行分析,针对其缺点提出了矩形复合的概念。指出在矩形复合过程中,需要递归地进行矩形排样,并以两个矩形匹配的利用率为启发式信息,分阶构造森林,只接受那些利用率大于给定阈值的匹配方案。   最后,通过中英两个玻璃加工企业的订单数据,进行了实验验证,证明本文提出的算法是有效的,原材料的利用率得到了提升。
其他文献
Java Card是一种可运行Java小应用程序的智能卡,随着信息安全和电子商务技术的快速发展,Java Card的应用越来越广泛,不同厂商生产的智能卡设备在性能方面各有不同,不同应用领域对
传统的NAS(Network-attached Storage)、SAN(Storage Area Network)存储系统由于网络带宽有限,可扩展性不佳及其昂贵的成本,使其只能支持中小规模的用户。而现有分布式存储解决方案
改革开放以来,我国的经济发展迅猛,各行各业对银行业务的需求日益增长,全社会对银行业务的依赖也越来越紧密。随着计算机网络的普及和网上购物平台的兴起,网上银行业务快速的
近年来,工业无线网络成为工业过程自动化技术领域研究的热点之一。工业无线网络是在传统无线传感器网络基础上发展而来,除继承了无线传感器网络的泛在感知、低成本、易维护和
人脸作为人类生物特征中最重要的特征之一,吸引了众多研究者的关注。关于人脸识别的研究目前大多都集中于二维灰度人脸识别,而这类二维人脸识别方法往往易受光照、姿势变化的影
网络时代的信息量迅猛增长,促进了存储技术的快速发展。现在,越来越多的计算机投入于企业、数据中心等开放式环境中。在这些应用中,峰值服务时存储数据量往往比其他时间要大很多
目标跟踪是计算机视觉领域中最为活跃的研究话题之一,意在刻画视频序列中感兴趣物体的运动轨迹。同时,目标跟踪也是图像认知和视频分析的基础,在视频监控,人机交互,医疗诊断
体绘制技术是体数据可视化的一种重要方法,是科学计算可视化研究中最热门的技术之一。体绘制技术的应用领域十分广泛,主要包括医学、地质勘探、气象学等。这些领域中获取的海
随着信息化的推进,军事、金融、大型企业等应用领域不允许存储系统出现任何不可恢复的灾难性故障,这使得可靠性成为衡量存储系统总体性能的重要因素。磁盘阵列通过冗余技术大大
基于会话初始化协议SIP(Session Initiation Protocol)的网络电话VoIP(Voice OverIP)系统存在性能瓶颈、单点故障以及可扩展性差等问题,为此引入了P2PSIP(Peer-to-Peer SIP)技术,使用