矩形件二维剪切下料排样算法研究.pdf

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2、却＼補、Ｖ．ＡＰＷ－式£私％．．＾Ｓ篇．＾；是兴．％遷＜養／％髮护．＾＇義．囊分类号Ｔ巧９１密级公开ＵＤＣ硕古学位论文矩形件二维剪巧下料排样算法研究潘卫平学科专业计當化系统结构指导教师陈秋莲副教授论文答辩日巧２０１５年５月２９日学位授予日期２０１５年６月３０日答辩委员会主席陈友初教授级窩工广西大学学位论文原创性和使用授权黄明本人声明所呈交的论文，是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除已恃别加Ｗ标注和致谢的地方外，论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写

3、的研巧成果，也不包含本人或他人为获得广西大学或其它单位的学位而使用过的材料一同工作的同事对本论文的研。与我究工作所做的贡献均已在论文中作了明确说明。本人在导师指导下所完成的学位论文及相关的职务作品，知识产权归属广西大学。本人授权广西大学拥有学位论文的部分使用权，即：学校有权保存并向国家有关部口或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅，可将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索和传播，可Ｗ采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。本学位论文属于：。□保密，在年解密后适用授权囚乐保密。

4、＂＂（请在上相应方框内打Ｖ）６＾又／糾论文作者签名；半日期：ＷＫ争＇指导教师签名Ｗ＾ｔ；曰期作者联系电话：：电子邮箱矩形件二维剪切下料排样算法研究摘要二维排样问题是具有很窩计算复杂度的ＮＰ难度问题，在机械、家具、船舶等制造行业中有着广泛的应用。本文研究了矩形件二维剪切下料排样一问题，优化目标是：寻找个排样方案，使得在矩形件毛远需求量得到满足的前提下，下料所耗费的板材总面积最小。本文从优化理论的数学模型和其对排样问题的适应性和有效性两个方面研究了多毛还排样和单毛远排样，并根据实际生产中排样问题的不同要求分

5、别提出了相应的排样优化算法。主要工作如下；（１）针对多毛还排样问题，首先采用动态规划算法生成最优四块排样一方式。最优四块排样方式将板材分为四个块，同块中只包含方向和长度均相同的均匀条带。算法通过求解背包模型生成块中条带的最优布局，隐枚举所有可能尺寸的块，确定所有四块组合的排样价值，选择排样价值最大的一个姐合作为最优解。然后采用线性规划算法，迭代调用四块排样方式生成算法，每次都根据生产成本最小的原则改善目标函数并更新各种毛逐的当前价值。再按照毛巧的当前价值生成新的排样方式。最后选择最优的一组排样方式组成排样方案。实验结果

6、表明，该算法在提髙材料利用率和简化下料切割工艺两方面都有效。一一（２）针对单毛远排样问题，提出种生成多板材单矩形件排样方案。的优化算法该算法首先采用具有全容量特性的动态规划方法，按最大板一材生成排样方式，次性得到所有规格板材的排样方式；然后建立整数规划模型，求解下料方案中所用每种板材的张数，优化目标是在满足毛逐需求的前提下使所用的板材总面积最小。实验结果表明，对于板材张数无约束问题和有约束问题一，多板材下料算法比文献中的单板材下料算法下料。利用率分别提高了２．０１％和０．９９％关键词：二维剪切下料；背包问题；动态规划

7、；线性规划；整数规划ＩＲＥＳＥＡＲＣＨ－ＯＮＲＥＣＴＡＮＧＬＥＴＷＯＤＩＭＥＮＳＩＯＮＡＬＧＵＩＬＬＯＴＩＮＥＣＵＴＴＩＮＧＳＴＯＣＫＰＲＯＢＬＥＭＡＢＳＴＲＡＣＴＴｈｅｔｗｏｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌｃｕｔｉｎｇｐｒｏｂｌｅｍｉｓａＮＰｈａｒｄｐｒｏｂｌｅｍｗｉ出ｈｉｇｈｃｏｍｐｕｔａｔｉｏｎａｌｃｏｍｐｌｅｘｉｔｙ．Ｉｔｉｓｗｉｄｅｌｙｕｓｅｄｉｎｍａｃｈｉｎｅｒｙ，ｆｕｒｎｉｔｕｒｅ，ｓｈｉｐｂｕｉｌｄｉｎｇａｎｄｏｔｈｅｒｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇｉｎｄｕｓｔｒｉｅ

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