题名 面向可加工性的矩形件优化下料算法
被引量:4
1
作者
鲁淑飞
陈燕
崔耀东
机构
广西大学计算机与电子信息学院
出处
《计算机工程与应用》
CSCD
北大核心
2020年第17期55-59,共5页
基金
国家自然科学基金(No.61363026,No.71371058)。
文摘
针对目前矩形件优化下料算法侧重追求高材料利用率,而对实际切割成本考虑不足的现状,提出一种既维持高材料利用率,又使下料方案具有较低切割成本的矩形件优化下料算法。算法采用SVC框架和同质条带多级规范方式求解矩形件下料问题。利用条带共边排样的路径优化设计进行切割路径长度的计算,以生产成本(材料成本与切割成本之和)为优化目标得到高材料利用率、低切割成本的下料方案,最后通过实验证实该算法的可行性与有效性。
关键词
可加工性
矩形件
顺序 价值 校正
优化下料
切割成本
Keywords
machinability
rectangular items
sequential value correction
cutting stock
cutting cost
分类号
TP391
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
题名 智能制造环境下考虑可加工性的矩形件下料方案优化
被引量:4
2
作者
陈燕
鲁淑飞
胡小春
孙宇
黄晓冬
机构
广西大学计算机与电子信息学院广西多媒体通信与网络技术重点实验室
广西财经学院信息与统计学院
广西大学机械工程学院
出处
《计算机集成制造系统》
EI
CSCD
北大核心
2021年第10期2899-2907,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(71371058)
广西自然科学基金资助项目(2020GXNSFAA159090,2018GXNSFAA138170)。
文摘
制定面向可加工性的下料方案是实现智能制造的前提和基础。目前,针对多规格、大批量的矩形件切割路径优化方法通常只考虑毛坯或条带的共边切割,忽略了同质块的共边特性,不能有效降低包含切割成本在内的综合成本。鉴于此,本文提出以材料成本和切割成本综合最小的多目标规划模型。设计了同质块的共边切割策略,根据同质条带有无余料、条带所含毛坯个数的奇偶性共同确定块切割的起点和切割路径;设计的前瞻法在选择放置条带时,不仅要考虑当前条带的利用率,还要考虑布局当前条带后板材的整体利用率。最后,实现了综合成本最小的Pareto改进路径和方法。通过与已有文献的多组基准算例测试,证实了所提方法的有效性和实用性,实现了多目标优化的Pareto改进。
关键词
矩形件
可加工性
顺序 价值 校正
同质块
共边切割
切割成本
智能制造
Keywords
rectangular items
machinability
sequential value correction
homogenous blocks
common-edge cutting
cutting cost
inelligent manufacturing
分类号
TP391
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
题名 考虑切割成本的矩形件优化下料算法
被引量:2
3
作者
陈燕
郑欣亮
鲁淑飞
胡小春
机构
广西大学计算机与电子信息学院
广西财经学院信息与统计学院
出处
《计算机集成制造系统》
EI
CSCD
北大核心
2022年第12期3859-3868,共10页
基金
国家自然科学基金资助项目(71371058)
广西自然科学基金资助项目(2020GXNSFAA159090)。
文摘
针对目前多规格矩形件优化下料算法在生成单板材布局时通常仅将材料利用率作为主优化目标,且在路径优化方面未能充分挖掘共边切割潜力,提出两方面的改进。一方面,提出等高块共边切割策略,并在生成布局图的过程中设置条带优先级,尽可能多地生成等高块。另一方面,在顺序价值校正(Sequential Value Correction,SVC)框架和以生产成本(材料成本和切割成本之和)最小为下料方案优化目标的基础上,提出在生成单板材布局时以综合价值(矩形件总价值与切割成本之差)最大作为优化目标,通过求解有界背包问题,构建同时考虑切割成本的布局图生成算法。实验结果表明,所提算法和切割策略在提高材料利用率、降低切割成本方面具有可行性和有效性。
关键词
二维下料
矩形件
切割成本
等高块
共边切割
顺序 价值 校正
Keywords
two-dimensional cutting stock
rectangular part
cutting cost
contour block
common-edge cutting
sequential value correction
分类号
TP391
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
题名 有顺序依赖损耗的一维下料问题
被引量:2
4
作者
梁泽华
崔耀东
张雨
机构
广西大学计算机与电子信息学院
出处
《山东大学学报(工学版)》
CAS
北大核心
2018年第3期75-80,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(71371058)
国家自然科学基金资助项目(61363026)
文摘
针对从具体工业应用中抽象出的一种特殊一维下料问题,提出一种基于顺序价值校正框架的下料算法,在考虑问题特殊性的同时求取最小化线材使用量的下料方案。定义并求得每两个毛坯间的损耗值后,顺序生成各个排样图,并得到下料方案。通过不断修正毛坯价值,生成多个下料方案,取其中线材消耗量最小者来逼近最优解。与其他算法进行比较的结果表明,本算法有较少的材料消耗量与合适的计算时间。
关键词
一维下料问题
顺序 依赖损耗
顺序 价值 校正
Keywords
one-dimensional cutting stock problem
sequence-dependent cut losses
sequential value correction
分类号
TP301
[自动化与计算机技术—计算机系统结构]
题名 考虑余料的圆形件T型布局下料算法
被引量:2
5
作者
陈燕
张伟
宁晓军
胡小春
机构
广西大学计算机与电子信息学院
广西财经学院信息与统计学院
出处
《锻压技术》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第8期38-43,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(71371058)
广西自然科学基金资助项目(2020GXNSFAA159090)。
文摘
针对电机行业中经常出现的多周期下料的小批量圆形件的下料问题,从权衡下料工艺的简便性以及尽可能提高材料利用率的角度着手,提出一种在T型布局上考虑余料生成和利用的下料算法,优化目标是使整个多周期下料过程中使用的材料总面积最小。该算法首先利用余料库存中的余料满足部分毛坯需求,再利用顺序价值校正方法满足剩下的需求。在顺序价值校正方法中,根据相应的余料策略,允许主动生成规范余料条带,以期满足后续订单的部分需求。实验结果表明,在企业长期生产中,该算法可显著降低材料成本,并且计算时间也在可以接受的范围之内。
关键词
圆形件下料
T型布局
余料
顺序 价值 校正
多周期下料
Keywords
circular part blanking
T-shape layout
remaining material
sequence value correction
multi-period blanking
分类号
TP391
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
题名 多尺寸圆木二维下料问题研究
被引量:1
6
作者
张雨
崔耀东
梁泽华
机构
广西大学计算机与电子信息学院
出处
《计算机工程与应用》
CSCD
北大核心
2018年第19期266-270,共5页
基金
国家自然科学基金(No.71371058
No.61363026)
文摘
圆木二维下料问题是木材企业中常见问题,针对一些头部与尾部直径相差不大的木材,可以将这些木材看作是圆柱体,下料时将其切成和圆木长度相等的多个长方体毛坯,该问题可转化为二维下料问题。采用顺序价值校正框架和动态规划算法求解该下料问题。顺序生成排样图,每生成一个排样图便调整毛坯的价值,重复该过程直到满足毛坯需求为止。通过迭代生成多个下料方案以便优选。圆木下料的研究对减少木材企业的成本很有意义。
关键词
圆木二维下料
顺序 价值 校正
动态规划
Keywords
two-dimensional cutting of log
sequential value correction
dynamic programming
分类号
TP391
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]