金屬結(jié)構件制造優(yōu)化方法及應用

第1章緒論(1)
1.1金屬結(jié)構件制造流程及特點(1)
1.2金屬結(jié)構件制造中的有關優(yōu)化問題(2)
1.2.1原材料下料優(yōu)化問題(3)
1.2.2車間生產(chǎn)調(diào)度優(yōu)化問題(6)
1.3相關優(yōu)化技術國內(nèi)外研究概況(9)
1.3.1下料優(yōu)化技術(9)
1.3.2生產(chǎn)調(diào)度優(yōu)化技術(10)
1.4本書的主要內(nèi)容與結(jié)構(15)
本章參考文獻(16)
第2章型材切割下料優(yōu)化(25)
2.1型材下料優(yōu)化問題特點及常用求解方法(25)
2.2型材下料問題的數(shù)學模型(28)
2.2.1單一規(guī)格原材料下料問題的數(shù)學模型(28)
2.2.2多規(guī)格原材料下料問題的數(shù)學模型(29)
2.3型材下料問題的啟發(fā)式算法(30)
2.3.1啟發(fā)式求解算法(30)
2.3.2切割方式的計算方法(31)
2.3.3實例計算與分析(33)
2.4型材下料問題的遺傳算法(40)
2.4.1定長編碼的遺傳算法(40)
2.4.2實例計算與分析(41)
2.5本章小結(jié)(45)
本章參考文獻(45)
第3章鋼板切割下料規(guī)劃(48)
3.1下料零件分組優(yōu)化(48)
3.1.1按工藝相似性對下料零件分組(48)
3.1.2按形狀特征對下料零件分組(50)
3.1.3人工神經(jīng)網(wǎng)絡算法求解零件分組映射關系(54)
3.1.4實例驗證與討論(57)
3.2套料規(guī)劃(60)
3.2.1套料規(guī)劃問題的數(shù)學模型(60)
3.2.2套料規(guī)劃問題的求解框架(61)
3.2.3套料規(guī)劃實例(63)
3.3鋼板規(guī)格優(yōu)化(64)
3.3.1鋼板規(guī)格優(yōu)化數(shù)學模型(64)
3.3.2基于遺傳算法的鋼板規(guī)格優(yōu)化模型求解(67)
3.3.3實驗驗證及分析(71)
3.4本章小結(jié)(74)
本章參考文獻(74)
第4章鋼板套料切割路徑優(yōu)化(76)
4.1切割路徑優(yōu)化問題描述與數(shù)學建模(76)
4.1.1切割起點的選取問題(76)
4.1.2切割順序的排序問題(77)
4.2切割路徑優(yōu)化的啟發(fā)式算法(79)
4.2.1套料圖中的零件位置關系(79)
4.2.2兩種啟發(fā)式排序算法(82)
4.2.3切割起點局部優(yōu)化算法(86)
4.3切割路徑優(yōu)化的智能算法(89)
4.3.1切割起點選取的優(yōu)化策略(89)
4.3.2切割路徑優(yōu)化問題的蟻群算法(91)
4.3.3試驗結(jié)果與討論(94)
4.4特殊切割路徑優(yōu)化算法(98)
4.4.1防碰撞切割路徑優(yōu)化(98)
4.4.2共邊切割路徑優(yōu)化(103)
4.5本章小結(jié)(108)
本章參考文獻(108)
第5章鋼板切割下料生產(chǎn)調(diào)度優(yōu)化(110)
5.1鋼板切割調(diào)度問題描述(110)
5.2考慮完工時間的建模與啟發(fā)式求解算法(113)
5.2.1考慮完工時間的鋼板切割調(diào)度優(yōu)化問題建模(113)
5.2.2基于啟發(fā)式規(guī)則的鋼板切割調(diào)度優(yōu)化方法(115)
5.3.3算例分析(118)
5.3考慮完工時間和交貨期的雙目標建模與智能求解算法(121)
5.3.1鋼板切割雙目標調(diào)度優(yōu)化問題建模(121)
5.3.2基于局部搜索的LNSGAⅢ算法設計與數(shù)值試驗(124)
5.3.3數(shù)值實驗及結(jié)果分析(131)
5.4考慮成本的建模與改進的灰狼求解算法(139)
5.4.1考慮成本的鋼板切割調(diào)度優(yōu)化問題建模(139)
5.4.2求解算法設計(141)
5.4.3數(shù)值實驗及結(jié)果分析(145)
5.5本章小結(jié)(148)
本章參考文獻(149)
第6章大型構件焊接生產(chǎn)調(diào)度優(yōu)化(152)
6.1焊接調(diào)度問題描述及其研究現(xiàn)狀(152)
6.2焊接生產(chǎn)調(diào)度模型建立及算法設計(154)
6.2.1問題描述(154)
6.2.2考慮總拖期和機器負荷的數(shù)學模型建立(155)
6.2.3基于重啟策略的RNSGAⅢ算法設計(156)
6.2.4數(shù)值實驗設計及結(jié)果對比分析(159)
6.3大型焊接件綠色調(diào)度問題建模與算法設計(165)
6.3.1模型假設與符號定義(165)
6.3.2考慮*大完工時間和總能耗的模型建立(166)
6.3.3改進灰狼算法的設計(168)
6.3.4實驗及結(jié)果分析(171)
6.4本章小結(jié)(176)
本章參考文獻(176)
第7章結(jié)構件制造多車間協(xié)同調(diào)度優(yōu)化(178)
7.1切割與機加工車間協(xié)同調(diào)度問題建模與求解(178)
7.1.1切割與機加工車間協(xié)同調(diào)度問題建模(179)
7.1.2基于協(xié)同奔襲策略的CDGWO算法設計與試驗分析(181)
7.1.3試驗結(jié)果及對比(185)
7.2機加工與焊接車間協(xié)同調(diào)度問題建模與求解(187)
7.2.1機加工與焊接車間調(diào)度特點描述(187)
7.2.2基于調(diào)度規(guī)則的MGWOⅡ算法設計(190)
7.2.3實驗設計與算例分析(193)
7.3切割機加工焊接三車間協(xié)同調(diào)度問題建模與求解(197)
7.3.1三車間協(xié)同調(diào)度問題建模(197)
7.3.2基于參考點集的EBGWO算法設計(200)
7.3.3算法對比(203)
7.4本章小結(jié)(210)
本章參考文獻(210)
第8章多排料方案下的結(jié)構件生產(chǎn)調(diào)度優(yōu)化(212)
8.1問題描述與分析(212)
8.2多種排料方案下的生產(chǎn)調(diào)度優(yōu)化問題建模(215)
8.3基于蟻群算法與遞階遺傳算法的求解框架(217)
8.3.1算法概述(217)
8.3.2蟻群算法選擇排料方案(219)
8.3.3遞階遺傳算法求解調(diào)度方案(221)
8.4實例驗證(226)
8.5本章小結(jié)(230)
本章參考文獻(230)
第9章金屬結(jié)構件制造優(yōu)化平臺開發(fā)與應用(232)
9.1優(yōu)化平臺開發(fā)(232)
9.1.1平臺總體架構(232)
9.1.2工作流程(235)
9.1.3網(wǎng)絡結(jié)構及車間部署(236)
9.1.4主要功能模塊(237)
9.2SmartPlatform應用案例一(244)
9.2.1應用背景介紹(245)
9.2.2基于SmartPlatform的解決方案(246)
9.2.3應用效果與優(yōu)化實例(248)
9.3SmartPlatform應用案例二(252)
9.3.1應用背景介紹(252)
9.3.2總體應用架構及主要功能模塊(253)
9.3.3應用效果與優(yōu)化實例(256)
9.4本章小結(jié)(257)