支持復雜應用狀態(tài)的一維優(yōu)化下料系統(tǒng)研究及其應用.pdf

1、實施綠色制造與低碳制造是制造業(yè)減少資源消耗強度的重要途徑，減少物料消耗和能源消耗是企業(yè)實施綠色制造的具體手段。優(yōu)化下料技術(shù)是實現(xiàn)減少物料消耗的一項具體實用技術(shù)，作為控制原材料利用率的重點環(huán)節(jié)，通過采用合理的優(yōu)化下料技術(shù)，對減少有限資源的浪費和減少碳排放起著積極而關(guān)鍵的作用。傳統(tǒng)的優(yōu)化下料注重于排料的數(shù)學意義上的最優(yōu)，缺乏對優(yōu)化下料復雜應用狀態(tài)及其處理方法的系統(tǒng)性研究，難以適應企業(yè)實際下料問題應用狀態(tài)的變化性和應用狀態(tài)模式的多樣性，制約了

2、優(yōu)化下料技術(shù)應用的整體效果。本文圍繞目前優(yōu)化下料存在的問題，對支持復雜應用狀態(tài)的一維優(yōu)化下料系統(tǒng)及其實用技術(shù)進行了深入研究。
　　 首先，分析了國內(nèi)外一維優(yōu)化下料技術(shù)的研究現(xiàn)狀，針對現(xiàn)有研究的不足和企業(yè)急需解決的優(yōu)化下料問題，建立了一維優(yōu)化下料復雜應用狀態(tài)結(jié)構(gòu)模型以及一維優(yōu)化下料復雜應用狀態(tài)關(guān)聯(lián)與影響評價模型；對復雜應用狀態(tài)下一維優(yōu)化下料系統(tǒng)處理方法進行了研究，建立了支持復雜應用狀態(tài)下一維優(yōu)化下料問題的優(yōu)化決策過程模型。

3、　　 接著，在分析復雜應用狀態(tài)一維優(yōu)化下料問題特點的基礎(chǔ)上，提煉總結(jié)了系統(tǒng)的應用需求，建立了支持復雜應用狀態(tài)下一維優(yōu)化下料系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)體系和功能體系。
　　 然后，針對大規(guī)模下料方式給優(yōu)化下料問題帶來的原材料利用率和時間求解效率的矛盾問題進行了深入研究，提出了一種原材料不確定狀態(tài)下的一維優(yōu)化下料方法。該方法首先根據(jù)訂購件和標準件的下料特性，建立原材料訂購件與標準件混合下料的優(yōu)化數(shù)學模型：然后提出并實現(xiàn)了一種基于零件下料配合特征的

4、有限遞進復合求解方法，并通過應用實例證明了該方法的可行性和有效性。
　　 最后，以國家863/CIMS目標產(chǎn)品“建筑金屬結(jié)構(gòu)計算機輔助設(shè)計與生產(chǎn)管理集成系統(tǒng)”中的一維優(yōu)化下料子系統(tǒng)為基礎(chǔ)，基于上述研究結(jié)論開發(fā)了支持復雜應用狀態(tài)的一維優(yōu)化下料系統(tǒng)。
　　 論文的研究內(nèi)容是國家自然科學基金項目的重要組成部分，其研究結(jié)論和開發(fā)的產(chǎn)品是2011年度高等學?？茖W研究優(yōu)秀成果獎科學技術(shù)進步二等獎獲獎項目“支持復雜應用需求的優(yōu)化下料關(guān)