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制作电路板时,需要在板上打孔,孔有多种类型,需要打孔机上的不同刀具以规定的顺序打孔才能制作完成,由于打孔机钻头的移动和切换刀具都需要时间,所以希望可以找到较好的打孔策略,即钻头行进的线路和切换刀具的方案,使得完成一块电路板的时间尽可能的短。本文主要通过程序搜索来寻找最佳单钻头工作线路。我们将所给数据点加入所需刀具作为第三维,改造成三维坐标,化为一个完全图,将问题转化为旅行商问题(TSP)。构造任意两个坐标点之间的距离矩阵,以方便将来选择路线,同时得到一个很好的性质,即距离满足三角不等式,将问题转化为寻找最佳汉密尔顿回路。对于某些孔型要求特定的刀具打孔顺序,我们对同一坐标的不同刀具点添加了访问关系,只有在访问过之前刀具状态点的前提下才能访问下一个刀具状态点,保证了加工顺序符合要求。做如上处理后,我们通过枚举起点,利用“最邻近点法”,对于每个点,都选择距离最近的路线作为下一路线。在得到初步的最佳路线后,利用“二边逐次修正法”,不断对所得路线进行优化,最终得到了比较理想的路线,计算出了相关数据,如换刀次数,总时间,对应成本等等。我们还用Matlab导入数据点,画出了路线图。最后,我们对结果做了概述,对模型进行了分析,发现本模型可移植性强,各类参数可自行设置,复杂度低,效率也较高。同时也发现了本模型的几个可以改进的方面。