基于改进遗传算法的拆卸序列规划

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1、学校代码10530学号201230071670分类号TP273密级硕士学位论文基于改进遗传算法的拆卸序列规划学位申请人周琦指导教师李明富（副教授）学院名称机械工程学院学科专业机械工程（专业型）研究方向数字化设计与制造二〇一五年四月ResearchonDisassemblySequencePlanningBasedonImprovedGeneticAlgorithmCandidateZhouQiSupervisorLiMingfuassociateprofessorCollegeCollegeofMechanicalEngineeringProg

2、ramMechanicalEngineeringSpecializationDigitalDesignandManfacturingDegreeMasterofEngineeringUniversityXiangtanUniversityDate2015.4消巧大学学位论文原钥性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中明确方式标明。本人完全意识到本声明

3、的法律后果由本人承担。作者签名；日期：年月日学位论文版枚使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权湘潭大学可Ｗ将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索１，可＾采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。涉密论文按学校规定处理。作者签名：日期：年月日〉’导师签名／；日期：年月日、７摘要在当下，科学技术的迅猛发展使得产品更新和换代的周期变得越来越短。对进入生命终端的产

4、品进行零件的回收再利用和材料的回收可以有效地减少环境污染以及节省资源。要想实现产品的回收首先要对产品进行拆卸，产品拆卸的研究最重要的工作就是关于拆卸序列规划的探讨。拆卸序列规划是指为了尽可能减少拆卸所需成本，在符合拆卸产品零件可行的拆卸基础上，找出最优零件拆卸序列。本文结合国内外专家的研究成果，在拆卸序列问题上做出了进一步分析，提出了一种以改进遗传算法为基础的拆卸序列规划研究思路。主要内容如下：首先，总结了拆卸序列规划问题中常用拆卸信息建模方法，本文采用以混合图模型为基础建立产品拆卸信息的模型，该产品中混合图模型由稳定连接矩阵、拆卸优先约束矩阵

5、以及信息矩阵构成，其中稳定连接矩阵能描述零件间的紧固连接关系。稳定连接矩阵和拆卸优先约束矩阵包含了产品中零件间装配关系以及优先约束关系，拆卸信息矩阵包含着拆卸方法及拆卸工具等拆卸根本要素。其次，介绍初始可行拆卸序列生成的主要方法，基于定向搜索策略在产品拆卸信息模型中的连接矩阵和拆卸优先约束矩阵所描述的零件间约束关系的引导下，通过在Matlab上编程实现满足约束关系的初始序列的生成。最后，建立以拆卸时间为评价标准的产品拆卸序列规划适应度函数，并在传统遗传算法的基础上引进二叉树算法进行初始序列的优化，由此改进了遗传算法的查找和搜寻能力，最后将算法运

6、用于实例虎钳装配体，通过对虎钳装配体建模和数据提取最终验证了算法的可行性。关键词：拆卸序列规划；拆卸信息模型；优先约束关系；二叉树；遗传算法IAbstractAtpresent,therapiddevelopmentofthescienceandtechnologymakestheupgradeofproductsfasterandfaster,Recyclingandrecyclingofpartsoflifeofterminalproductscaneffectivelyreduceenvironmentalpollutionandsave

7、resources.Thepremiseoftherecoveryistodisassembletheproduct,andthemaintaskoftheproductdismantlementisdisassemblysequenceplanning.Disassemblysequenceplanningmeansthatinordertominimizethecostofdemolition,findouttheoptimaldisassemblysequenceonthebasisofthepartsoftheproductcanbed

8、isassembled.Inthispaper,basedontheachievementsofdomesticandforeignexpertsin