排样
- 基于边界规整的矩形PCB 排样优化算法∗
］，因此PCB 排样方案的好坏直接影响到PCB 耗材的多少。国内部分PCB制造产商的排样方案大多采用人工手动布局，这不仅很难提高PCB的板材利用率，同时也极大地降低了PCB 厂商的打样效率。虽然一些PCB 厂商的排样采用基于计算机辅助设计的自动布局，但大都没有考虑子板的边界问题，较难满足对子板排样边界整齐度高的要求。目前PCB 排样中具有代表性的两种算法分别是启发式算法［2］和元启发式算法［3］。启发式算法是根据PCB排样的约束条件给出一组可行解，启发式算
计算机与数字工程 2023年8期2023-11-21
- 复杂下料工艺约束下的二维不规则零件优化排样方法
维不规则零件优化排样方法已有较多的研究成果。文献[3-4]用不规则零件图形的外接包络矩形替代其外形轮廓来降低零件图形定位的计算复杂度,快速获得排样方案,但这种方法易造成大量碎化废料,导致原材料利用率不高。文献[5-6]借助图形栅格技术实现不规则零件图形的像素化表达,通过栅格占空来描述零件图形轮廓,但这种方法受限于图形轮廓大小和像素精度尺寸,且算法计算的内存开销大,难以保证时间效率。为保留零件图形轮廓特征,文献[7-8]引入临界多边形算法来实现零件图形间位置
中国机械工程 2023年21期2023-11-17
- 耳环弯曲成形模设计
要求，设计不同的排样布局，比较了不同排样的优缺点。对弯曲部分的模具结构特点做了阐明，合理的模具设计保证了零件生产的稳定性及模具的寿命。耳环是家电产品装配中需要用到的一种安装零件，起到连接固定作用，通常由模具冲压成形得到。如图1 所示为耳环零件形状及尺寸，其圆弧面上设计了三个圆形凸包，凸包高度一致，与相接触零件的弧面通过焊接相连接，平面上带有安装孔及穿线孔。零件的平面度需要满足设计要求且与圆弧面垂直，大孔尺寸在规定的公差范围内。耳环的材料是拉伸性较好的低碳钢
锻造与冲压 2023年8期2023-05-06
- 基于AutoForm的固定支架毛坯尺寸计算及排样设计
的初始毛坯尺寸和排样方式有很大的关系。同时，毛坯的排样对企业的生产成本也有着较大的影响。传统的毛坯尺寸计算是依靠设计人员的经验估算，这种方法设计周期长，尺寸精度无法保证，生产成本较高。随着制造技术的发展，各种有限元分析软件的不断问世，简化了毛坯尺寸的计算过程，缩短了生产周期，还提高了产品精度[2]。本文通过AutoForm分析软件对一种固定支架类零件进行毛坯外形尺寸计算及排样方式设计，再根据实际生产条状板料的规格尺寸选择合适的工件间距值，优化排样方式，从而
机械工程与自动化 2022年4期2022-08-23
- 蚁群算法在定制家具矩形零件排样中的应用
定制家具矩形零件排样问题中，结合定制家具生产特点，以最大化原材料利用率为目标，基于蚁群算法搜索得到零件排样顺序，实现定制家具零件排样问题优化，以期提高定制家具企业的生产效率、降低生产成本，从而提升企业的综合竞争力。1 矩形零件排样问题概述1.1 矩形零件排样问题描述板件排样，是指在一定规格的原料板材上，按照一定规则排布若干个不同尺寸规格的零件，在满足订单配套和切割要求的前提下，达到一定的优化目标[10-11]。本研究的问题具体描述如下：已知原料板材长为L，
林业工程学报 2022年1期2022-02-26
- 云排样
——激光排样产品新趋势
。钣金加工必备的排样套料软件借助云端存储，可以解决零件的精准加工以及板材的高效利用等需求。排样过程中也可以借助云端算力获得更好的排样结果。柏楚云排样就是这样一款云端化的排样软件，它相比传统单机版排样软件，具有很多优势。数据存云端，排样永不丢微信扫码就可以登录使用，随时随地只要有网就能正常工作。所有图纸、零件信息、排样、板材数据以及工艺都在云端，从此不再需要在本地管理各种繁琐的图纸、排样和加工文件，也不用担心电脑故障导致的数据丢失。排样登录界面如图1所示。图
钣金与制作 2022年12期2022-02-06
- 基于遗传-贪心混合搜索的人造板下料算法
切”的二维矩形板排样(two-dimensional rectangular bin packing of rotate and guillotine，简称2RBPRG)，即在工件可90°旋转，且排样满足“一刀切”条件下获得最优下料方案，该问题变量较多，包括每个工件的下料顺序、尺寸、位置及摆放方向，极具复杂性，属于多项式复杂种树度的非确定性(non-deterministic polynomial，NP)完全问题，目前仅能通过穷举法精确求解，当问题规模倍数
林业工程学报 2021年4期2021-07-27
- 面向智能制造的不规则零件排样优化算法
0 引言二维零件排样是实际应用中最常见的排样问题，广泛应用在机械制造、轻工、服装和印刷业等行业中。排样就是在给定原材料区域内将多个零件按照一定的工艺需求以恰当的方式进行排列，最终使得原材料获得较高的利用率，并且要求排样零件之间不能交叉或重叠。排样问题主要分为规则件排样和不规则零件排样两类。在规则件排样中，矩形件排样是排样问题的基础，研究最为广泛，由于矩形件形状简单，可以较快地进行碰撞检测，并且排样方式只有横排或竖排两种，规则零件排样计算复杂度较低，实现起来
计算机集成制造系统 2021年6期2021-06-30
- 药品纸质包装盒智能排样算法研究
药品纸质包装盒的排样环节，能够取得非常好的效果。文章在多边形扫描定位算法的基础之上，采用遗传算法进一步优化排样，降低了计算复杂度，减少了算法运行时间。实例分析表明，此算法在保证计算质量的同时，计算复杂度明显降低，适用于大规模药品纸质包装盒的排样。关键词：遗传算法;扫描定位算法;纸盒;排样;智能中图分类号：TP301.6 文献标识码：A文章编号：2096-4706（2021）22-0165-04Abstract： Genetic algorith
现代信息科技 2021年22期2021-05-16
- 基于蚁群算法及矩形法的钣金排样算法研究
分广泛，研究钣金排样策略可以避免钣金零件切割过程中不必要的材料浪费。钣金排样对钣金件的合理性与经济性等具有重要影响[1]，因此设计有效的钣金排样算法具有重要意义。在我国工业生产中，主要依靠人工经验进行钣金排样，需要经过不断尝试才能找出较为可行的方案[2]。这种排样方法主观性太强，效率较低，并且无法保证排样结果为最优。针对上述问题，国内外专家学者进行了诸多研究：文献[3]将人工排样经验与启发思想结合，提出根据零件长宽尺寸定序排样；文献[4]针对板材不限宽度的
机械设计与制造工程 2021年3期2021-04-16
- 改进三维不规则排样构造算法
0)0 引言三维排样是在三维空间将多个零件在容器内进行优化布排的过程[1-5]，在船舶/航天器舱室布局设计、集装箱装运、激光烧结等领域有广泛应用。排样问题作为一类典型的优化问题，其 “设计变量”为零件排样次序；“目标函数”为零件在容器内的排布密度；“约束条件”为零件之间以及零件与容器之间不重叠/冲突。将零件依次排入容器并计算排布密度的算法称为排样“构造算法”(constructive algorithm)，因此构造算法也可看作目标函数的“求解器”。规则三维
计算机集成制造系统 2021年1期2021-02-25
- 基于排样矩形的直角边零件下料算法①
角,对这种零件的排样布局称为直角边零件下料问题.直角边零件在许多领域中都有广泛的应用,如普通机械、专业设备等制造行业的型材、金属切割、木材加工、建筑行业的平板玻璃切割等,但直角边零件加工普遍存在余料剩余较多,加工效率较低,原材料浪费等问题[1,2].因此,优化直角边零件排样布局,使直角边零件下料后产生的废料最少,即板材的利用率最高,对降低企业生产成本具有重要意义和实用价值.目前直角边零件下料布局优化问题已有大量相关研究,Gilmore 和Gomory[3]
计算机系统应用 2021年1期2021-01-22
- 基于自适应遗传算法的矩形排样方法研究*
1）1 引言矩形排样问题是二维排样问题的一种，其目的是将一定数量的不同大小的矩形互不重叠的放置于一个矩形排样空间内，求得一种排样方案，使得排样空间的空间利用率最大［1］。排样问题被广泛应用于板材切割和布匹裁剪等制造业领域，通过计算机自动排样算法，能够较人工排样显著提高材料利用率，从而节约大量的成本［2～4］。排样问题是非确定型多项式（Nondeterministic Polynomial，NP）问题的一种，理论上不能在多项式时间内得出一种解决方案［5～6］
计算机与数字工程 2020年10期2020-12-07
- 面向智能工厂应用的启发式板材排样优化算法
完全问题.对二维排样进行优化是必要的，以此来提高板材的利用率.在工业生产实践中，有许多因素会影响原材料的利用率，比如操作人员的技术能力，设备的切割误差，排样方案等，其中排样方案的好坏对原材料的利用率起着决定性的作用.目前国内外学者对矩形件优化排样问题做了广泛的研究，最初的排样算法往往根据矩形件信息进行直接排样，例如文献[2]提出基于动态分割和合一的排样算法.文献[3]提出贪婪算法进行矩形件的排样，每次排样时优先选择面积最大的矩形件，以此来实现板材利用率最高
北京交通大学学报 2020年5期2020-11-17
- 一种基于并行交叉遗传算法的二维不规则排样问题求解
引 言二维不规则排样问题是指在给定的原材料板材空间上，合理放置若干不规则零件，使得零件之间互不重叠且板材利用率最大。该问题在服装裁剪[1]、印刷包装[2]、钣金零件加工[3]、玻璃切割[4]等行业应用广泛，是实际工业生产加工中的关键环节。同时，该问题可以归为一类复杂的NP完全问题[5]，因此，长期以来受到国内外众多学者的关注。二维不规则排样问题涉及运筹学、几何数学等众多学科，属于典型的组合优化问题。近年来，二维不规则排样问题常采用启发式算法或智能优化算法求
计算机应用与软件 2020年7期2020-07-13
- 基于神经网络的3D打印批次排样研究
印工件进行合理的排样，对缩短打印时间、提高生产效率起着决定性的作用。规划各个打印工件的排样问题是一个复杂的多约束优化问题，因此，寻找实用性强，求解质量稳定、易于实现的算法是我们解决这一问题所追求的目标。人工神经网络具有联想存储、自学习和高速寻找优化解的能力，利用人工神经网络求解优化排样问题是一个重要的研究领域。因此本文采用Hopfield人工神经网络算法对 3D打印工件进行规划排样，以达到求解速度快，缩短工件加工时间的目的[2]。1 排样模型的建立在工业化
软件 2020年4期2020-05-16
- 医用3D 打印批次智能排样研究
印工件进行合理的排样，对缩短打印时间、提高3D 打印加工效率至关重要。3D 打印工件排样问题是一个复杂的多约束优化问题，本文提出采用CHNN 神经网络算法进行3D 打印排样，并结合遗传算法优化神经网络，通过算法实现，完成了3D 打印批次排样问题的研究。1 排样问题的求解1.1 排样问题数学模型建立在批量3D 打印过程中，每个打印批次通常排布多个零件，又由于3D 打印是沿着零件的高度方向逐层进行打印的，因此，要想提高整个打印批次零件的加工效率，对打印零件进行
中国设备工程 2020年9期2020-05-12
- 基于粗糙集的矩形件优化填充排样方法研究
言矩形件优化填充排样是在备选的大量工件中选取合适规格的一系列工件，根据实际的工况条件，以最优的方式将其填满空白区域，获得最能满足设计意图的排样结果。在实际工作中，设计者基本采用手工试算或凭经验的方式进行排样，又需要综合考虑工件成本、加工与施工难易程度、企业偏好程度等诸多因素，造成排样困难、效率低下。目前，国内外学者在这方面进行了广泛的研究工作。文献[1]为解决矩形排样问题，采用不同启发式排样算法进行多目标优化，以求解最优布局；文献[2]针对矩形填充排样面积
机械设计与制造 2020年1期2020-03-28
- SigmaNEST 数字化套裁排样系统应用研究
AM 等众多套裁排样软件，SigmaNEST 套裁排样软件作为一款算法、应用范围均为国际领先的套裁排样软件，尤其适合航空航天产业的小批量、多轮廓零件的加工，目前，此软件已普遍应用于波音、空客以及国内的沈飞、陕飞等公司。航空工业西飞物流管控中心目前采用的就是SigmaNEST 套裁排样软件进行航空类零件生产。本文将主要从排样单的角度出发，对SigmaNEST 软件后置进行优化开发，以优化排样单，提高生产加工效率。1 背景对于航空工业西飞物流管控中心，所有零件
中国设备工程 2020年3期2020-03-27
- 离散粒子群算法在矩形排样问题上的应用研究
粒子群算法；矩形排样；组合优化；矩形件优化排样是在给定的板材上将待排矩形件按照最优方式进行排布, 以便最大限度地利用材料, 其实质就是一个组合优化的二维布局问题, 但至今仍无法找到解决该问题的有效多项式时间算法。对于矩形优化排样问题的研究，主要有启发式算法的研究、基于人工智能算法的研究以及基于运筹学方法的研究，都取得了很多成果。近年来，基于人工智能算法对于排样问题的研究是现在和未来研究的重点。1 问题描述粒子群优化算法( Particle Swarm Op
安徽职业技术学院学报 2018年2期2018-08-10
- 圆形件卷材排样问题的一种定序定位算法
卫平圆形件卷材排样问题的一种定序定位算法陆 涛1，潘卫平2(1. 南宁学院信息工程学院，广西 南宁 530200；2. 广西大学计算机与电子信息学院，广西 南宁 530004)圆形件卷材排样问题是指将一组不同半径的圆形件互不重叠的排放在宽度指定的卷材上，使得占据的卷材长度最小。针对该问题提出一种定序定位启发式优化算法。设计基于最大穴度的定位算法，对于每个特定排样序列，计算待排样圆形件在当前布局的所有可行放置位置的穴度，选择穴度最高的一个位置放置圆形件；更
图学学报 2018年3期2018-07-12
- 基于宽容分层策略的启发式排样算法
cking问题的排样优化方法是工程设计及制造领域中的研究热点,广泛应用于机械制造、印刷业排版、木材加工、玻璃切割、家具下料、服装裁剪等行业中,高效排样算法的研究对提高生产效率和经济效益具有重要的实际意义。二维(2D) Packing问题是寻找平面最优布局的优化问题,即将一系列零件不可相互重叠地合理布置在原材料中,使原材料的利用率达到最大。作为组合优化领域中计算复杂性最高的一类非确定性多项式完全(Nondeterministic Polynomial Com
计算机应用 2018年4期2018-06-20
- 计算机辅助切割排样系统及其在智能制造中的应用
石摘要分析制造业排样问题可以分解为布局问题和组合优化二类问题，矩形布局问题通过“一刀切”剪切布局算法求解并实施自动化制造过程，组合优化问题通过极限算法和规划算法进行求解。介绍典型计算机辅助切割排样系统AutoCUT/AutoSAW在智能制造系统中的应用。【关键词】排样 矩形布局 组合优化1排样问题排样问题也普遍被称为开料问题，也有的行业称之为“排版”、“下料”等，本文中出现的“开料”即与排样属于同一概念。广义的排样问题除了指工件在板料中的优化布局外，还应考
电子技术与软件工程 2018年24期2018-05-10
- 基于两段排样方式的矩形件优化下料算法
潘立武基于两段排样方式的矩形件优化下料算法扈少华，武书彦，潘立武(河南牧业经济学院软件学院，河南 郑州 450011)针对矩形件下料问题，提出一种基于两段排样方式的优化下料算法。首先构造一种约束排样算法，生成矩形件在板材上的两段排样方式。然后采用列生成算法依据矩形件剩余需求量迭代调用上述约束排样算法生成一个虚拟下料方案，按照不产生多余矩形件原则选取虚拟下料方案中的部分排样方式加入到实际下料方案中，更新矩形件剩余需求量；重复上述步骤直到矩形件剩余需求量为零
图学学报 2018年1期2018-02-09
- 混凝土胶合模板配置矩形板块优化排样
用的矩形板块进行排样。矩形板块在标准模板中排样的好坏决定板材的利用率和排样率。（定义1：排样率是指标准板材上排入的矩形板块的面积之和与标准板材面积的比值）矩形板块在标准胶合板中的排样问题也即是特殊的矩形件排样问题[3]。矩形件排样问题已经被很多人研究过，被证明为一个NP 问题。本文采用文献[2]采用的“一刀切”的切割方式，切割速度快，效率高。1 问题引入根据模板施工技术规范[3]及相关排样算法参考文献[4]，根据模板施工板块特点，模板小矩形板块排样须满足以
中国建材科技 2018年5期2018-01-26
- 递归算法在单一矩形毛坯无约束最优排样中的应用
形毛坯无约束最优排样中的应用李海生(广西民族师范学院 物理与电子工程学院, 广西 崇左 532200)优化排样问题属于典型的非确定型NP问题，需要借助计算机辅助排样选出材料利用率最大化和排样下料效率最高的排样方案，以解决企业对排样的实际需求。讨论了单一矩形毛坯无约束剪切排样优化处理问题，基于剪切冲裁相结合的下料工艺、以条带数衡量排样方式的复杂性，应用递归算法通过枚举搜索法遍历所有可能的更优的排样方案，在保证毛坯数最优的前提下选出条带数最少的排样方案。实验计
重庆理工大学学报(自然科学) 2017年9期2017-10-11
- 遗传算法在风管制造排样中的应用
传算法在风管制造排样中的应用陈洁琼，樊留群，杨 剑（同济大学 中德学院，上海 201804）针对风管制造下料的排样问题，结合包络矩形算法、空余面积扫描算法和遗传算法应用，对零件进行旋转拼接、碰靠处理，提高原材料的利用率。改进了遗传算法的设计编码和适应度值，保证整条风管生产线的生产效率和连续性。设计了排样程序并进行仿真，结果表明了所提出的算法具有可行性与有效性。风管；包络矩形；空余面积扫描；遗传算法0 引言风管生产工序包括：1.卷料自动送料；2.校平、压筋；
制造业自动化 2017年5期2017-06-15
- 二维板材切割下料问题的一种确定性算法
生成均匀条带四块排样方式的背包算法；然后采用线性规划算法迭代调用上述背包算法，每次均根据生产成本最小原则改善目标函数并修正各种矩形件的当前价值，按照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。采用基准测题，将该算法与著名的T型下料算法进行比较，实验结果表明，该算法比T型下料算法更能节省板材，计算时间能够满足实际应用需要。二维切割；矩形件下料；背包算法；线性规划算法板材二维切割下料(two dimensional cutting sto
图学学报 2016年4期2016-12-01
- 基于最优子段的矩形优化排样
优子段的矩形优化排样姜永亮， 周俊(海南师范大学校园网络中心，海南 海口 571158)为有效解决企业实际生产中的矩形优化排样问题，对矩形优化排样算法进行研究，给出基于最优子段的矩形优化排样算法，有效解决了企业实际生产中的长板矩形优化排样问题。首先基于动态规划算法求出所有小于剪床刀刃长度的最优子段的最佳排样方式，然后以所求的最优子段作为可用子段在长板上进行优化排样，并将矩形优化排样问题转化为完全背包问题。最后基于分支定界技术的整数规划算法对其进行求解。企业
图学学报 2016年2期2016-11-30
- 基于价值修正的圆片下料顺序启发式算法
。下料方案由一组排样方式组成。首先构造一种生成圆片条带最优四块排样方式的背包算法，然后采用基于价值修正的顺序启发式算法迭代调用上述背包算法，每次都根据生产成本最小的原则改善目标函数并修正各种圆片的当前价值，按照当前价值生成一个新的排样方式，最后选择最优的一组排样方式组成下料方案。采用文献中的基准测题将文中下料算法与文献中T型下料算法和启发式下料算法分别进行比较。实验计算结果表明，该算法的材料利用率比T型下料算法和启发式下料算法分别高0.83%和3.63%，
图学学报 2016年3期2016-11-29
- 双排多段排样方式及其生成算法
004)双排多段排样方式及其生成算法李 华， 崔耀东， 王严欣(广西大学计算机与电子信息学院，广西 南宁 530004)为解决大规模矩形毛坯无约束的二维剪切排样问题，提出双排多段排样方式及其生成算法。排样时采用一条剪切线将板材切分为两段，用一组剪切线将每段切分成一系列的块，每个块由一组水平方向的同质条带构成。采用枚举法确定两段分界线的最优位置，通过求解背包模型确定所有可能尺寸的块的最大价值和块在段中的最优布局。利用文献中的2组基准测题对所述算法进行测试，实
图学学报 2016年3期2016-11-29
- 基于临界多边形的不规则件启发式排样算法
高不规则件启发式排样的材料利用率，提出一种基于重心临界多边形和边适应度的不规则件启发式排样算法GEFHNA。首先，定义了边适应度以衡量排样过程中原材料与不规则件间贴合程度，在此基础上给出了将边适应度与重心NFP（GNFP）相结合的排放策略以减少排样过程中可能产生的空隙面积；其次，给出了基于WeilerAtherton多边形裁剪算法的剩余原材料求解方法，重用排样过程中产生的孔洞，减少孔洞面积；最后，给出了基于上述排样策略和材料重用策略的启发式排样算法GEFH
计算机应用 2016年9期2016-11-01
- 多工位级进模工艺及排样设计
模具多工位级进模排样和工艺设计的几点问题进行分析。关键词：工艺；设计；排样；进模1 工艺分析级进冲压是指压力机的一次行程中，在模具的不同工位同时完成多种工序的冲压。多工位精密级进模是在普通级进模的基础上发展起来的一种精密、高效、长寿命的模具，复杂的工位数可多达几十个。下面以设计“一种防护罩冲压级进模设计”为例，一般要经过九个步骤方可完成：①零件原始尺寸及工艺分析；②加工工艺路线及排样设计；③有关拉深的计算；④有关冲裁的计算；⑤模具结构的设计；⑥定位元件的选
工业设计 2016年2期2016-10-21
- 迷你电脑外壳冲压模具的设计
形件；工艺分析；排样；结构设计随着科技的发展，市场中各家品牌的“迷你电脑”逐渐多了起来。通常作为家庭第二部，甚至是第三部电脑主机，迷你电脑更多承载着家庭互联网娱乐终端的重任。相对于传统台式主机，迷你电脑可视作此前HTPC概念的进化版，其不仅整合度更高，运算性能更强，同时还拥有更为袖珍的外形尺寸。本次通过某型号迷你电脑外壳盒型件的冲压生产过程，进一步探讨五金模具的设计要点。1 工件与模具结构分析由零件图1可知，该外壳为盒形件，料厚=2 mm，对于厚度的变化不
橡塑技术与装备 2016年12期2016-07-13
- 改进粒子群算法在二维排样中的研究与应用
粒子群算法在二维排样中的研究与应用董辉，陈建军(浙江工业大学 信息工程学院，浙江 杭州 310023)摘要：针对服装行业二维不规则样片优化排样问题，提出了一种改进的粒子群优化排样方法.该算法在传统的粒子群优化算法中先引入小生境的思想，将种群划分成多个子群，各子群运用粒子群算法单独进化，取出各子群进化后的最好粒子，又可形成新群体，新群体运用混合蛙跳算法进化，使子群的最好粒子进一步更新，种群的多样性进一步增强，全局寻优的能力进一步提升.该算法概念简单，易于实现
浙江工业大学学报 2016年4期2016-07-07
- 落料件冲压工艺方案的确定
析，绘制采用不同排样方式和方法的排样图，计算材料的利用率，选择较为合理的排样的方式和方法，最终确定给出合理的落料件的排样方案。关键词：冲压；方案；排样；利用率DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.06.0461 落料件零件图图1为落料件零件图，选用材料：08钢，料厚t=1mm，大批量生产。2 落料件工艺性分析由图1可知，此落料件，外形结构简单，但不对称，26和80两个尺寸无公差要求，可按自由公差等级IT14，按入体原则标注偏
山东工业技术 2016年6期2016-03-15
- 钣金件剩余矩形排样遗传优化方法研究＊
21）研究板材的排样问题，可以有效提高钣金材料的利用率，从而降低生产成本，对提高企业的经济效益意义重大．在20世纪30年代，Kantorovich首先提出了排样问题．随着研究的不断深入，国外许多学者对排样问题进行了研究，同时提出了很多可行的排样算法．文献［1］将人的经验和启发式思想融合，应用于矩形件的排样中，根据矩形件的长和宽判定排样顺序，并依照最左最下原则，优先将矩形件排放到板材的左下角．文献［2］将不规则件拟合为凸多边形，再将凸多 边形组合为正六边形，
西安工业大学学报 2015年4期2015-12-26
- 密封圈级进模设计
生产，并对垫圈的排样方案进行了重点设计。关键词：级进模;排样;压力中心;凹模;标准模架级进冲压是指在压力机的一次行程中，通过坯料按步距间歇移动，在等距离的不同工位上完成不同的冲压工序，得到一个完整零件(或半成品)的过程。级进冲压特别适合于工序较多的小型零件。相对于同为组合工序的复合模来说，级进模设计时工序可以分散，避免了复合模中的最小壁厚问题，因而模具工作零件强度相对较高，模具寿命长;此外在操作级进模时，人手不必进入危险区域，安全性也较高。本文通过一个密封
盐城工学院学报（自然科学版） 2015年2期2015-12-19
- OSPF经典问题解答
以了。云制造切割排样系统研究及应用东莞职业技术学院计算机工程系王石原材料的生产预算、科学利用与耗用管理等问题普遍存在于家具、钣金、建筑、机械、电子、服装、皮革、包装等诸多行业中，其直接影响到库存和生产成本。CAN（Computer Aided Nesting，计算机辅助排样）通过计算机进行优化组合和图形布局计算，求解切割下料的优化方案，可达到有效节约资源、提高生产效率的目的。最优切割排样布局问题属于NP完全问题，其计算量巨大，相应的排样软件价格昂贵。目前，
计算机与网络 2015年23期2015-12-08
- 基于五块模式的单一矩形件排样算法
模式的单一矩形件排样算法易向阳1， 潘卫平1， 张俊晖2(1. 广西大学计算机与电子信息学院，广西 南宁 530004；2. 四川信息职业技术学院，四川 广元 628017)如何在一个大矩形里排入尽可能多的单一规格小矩形件是广泛出现在制造业领域的板材分割、物流业领域的集装箱装载中的问题。采用五块模式将大矩形划分为五个块，求解每个块里面矩形件的排样方式。首先，采用动态规划算法一次性生成所有块中矩形件排样方式，然后，采用隐式枚举法考虑所有可能的五块组合，选择包
图学学报 2015年4期2015-12-03
- 基于优先度的改进最低水平线排样算法
）0 引言矩形件排样的优化问题，是将一定数量的矩形件尽可能多地、无重叠地排放到—个定宽、定长（或无限长）的矩形板材上，使其利用率达到最大。矩形件排样问题，广泛存在于钣金下料、玻璃切割、电路布局、报刊排版等工业生产中。随着社会生产力的不断提高，生产规模不断扩大，原材料的消耗量也越来越大，提高原材料利用率在实际生产中显得越来越重要[1-2]。为此，国内外众多学者在排样领域提出了许多有效的算法。其中启发式算法主要有BL 算法、最低水平线算法、Best-Fit 算
锻压装备与制造技术 2015年3期2015-07-01
- 脱扣板级进模具设计分析
形简单，利于合理排样、减少废料。此材料具有良好的塑性及较高的弹性，冲裁性较好，可以冲裁加工。文章首先对零件进行了工艺性分析，有冲裁、冲孔、拉凸包、弯曲、落料等一系列工序，各工位有相互的尺寸关系，采用普通的单工序模或复合模都是难以达到要求，故选用多工位级进模具的生产方案，可提高材料的利用率及制件精度。关键词：级进模；冲裁；弯曲；排样中图分类号：Z89 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2015）27-0001-021 加工工艺性分析冲裁件的工艺性
企业技术开发·下旬刊 2015年9期2015-05-30
- 钢材切割的最佳选材与优化排样的研究
阐述的钢结构产品排样系统构建了一个排样效率高、计算速度快和排样效果好的一种算法，可以提高钢材的利用率，减少余料以及废料的数量，大大提高了企业的竞争力。1 最佳选材的分析及实现1.1 最佳选材的分析现阶段的模具行业主要以中小企业为主，采用的是人工下料，即在设计完成后工人以个人的经验挑选板材的形状、大小及数量进行切割，非常耗费时间，而且由于人工挑选难以考虑周到，这就导致在选料时可能会选择不是最适合产品尺寸的板材从而产生大量的废料。另一方面，生产过程中每一次使用
现代机械 2015年1期2015-01-15
- E形件级进模设计
的设计，对零件的排样与定位进行了分析设计，该模具结构簡单，制造方便，生产效率高。关键词：排样；定位；模具结构；侧刃1 零件工艺分析图1所示为E形件示意图。这个零件生产批量大，材料是Q235，厚度1mm。鉴于其生产批量大，且精度要求不高。因此重点考虑节省材料，提高材料利用率的问题，同时为了提高生产效率，此模具设计为级进模，冲孔落料分步进行加工，主要考虑其材料利用率。2 排样图与定位设计2.1 排样图设计通过分析工件形状，其缺口宽度和两侧的宽度相等，均为7mm
卷宗 2015年12期2015-01-07
- 垫片精密连续冲裁模具的设计
点，介绍了垫片的排样设计方案，以及模具结构的设计及冲裁力的计算、模具主要零件设计、冲床参数的选择和实现大批量生产与之配套的气动自动送料装置等。关键词：级进模；排样；自动送料；模具结构设计；零件设计1.冲压件工艺分析某使用进口材料垫片零件如图1所示，材料：SUS304 1/2H、料厚0.8mm，该零件形状简单、局部对称，大批量生产。由标准查得，冲裁件内外所能达到的經济精度为ITl4，孔中心与边缘距离尺寸公差为±0.1mm。将以上精度与零件简方案一：采用复合模
中国机械 2014年23期2014-10-21
- 基于层次聚类模型的矩形优化排样问题研究
601)矩形优化排样问题是国内外制造业领域研究的热点问题之一。在这些行业的原材料切割工艺中使用优化后的排样方案，可以极大地降低成本，提高企业的经济效益。但该问题目前已被证明为一类NP完全问题，即随问题规模扩大，此类问题的计算复杂度呈指数级增长。如何在合理的时间范围内计算出优化的排样方案成为该领域研究的重点。目前较常用于求解排样问题的算法主要有遗传算法［1］(Genetic Algorithm，GA)、模拟退火算法［2］(Simulated Annealin
重庆科技学院学报（自然科学版） 2014年2期2014-09-21
- 基于随机搜索算法的薄膜分切管理系统
、薄膜等原材料的排样切割都属于一维下料问题的范畴。随着工业化社会的发展，人们生产生活中对薄膜的需求量越来越大，薄膜生产行业已经进入了大规模生产营销的阶段。薄膜生产企业是典型的流程企业，具有订单数量多、产品交货期短等特点，生产过程常受到原料、设备和人力等因素的影响。不合理的薄膜下料与分切方法不仅会影响企业的生产效率，而且还会造成多项资源的浪费，增加企业的生产成本。为了降低成本，提高企业的下料生产效率，可以从以下两个方面着手：一方面是设计出合理的下料算法，减少
计算机工程与应用 2014年23期2014-08-03
- 基于Pro／E的钣金件参数化展开及排样
展开以及展开件的排样，则需要对相应软件的API（应用程序开发接口）函数进行二次开发。现阶段相关的研究只完成了钣金的部分工艺，如华中科技大学郝明等人利用自主研制的FASTAMP求解器，以Pro／E为平台实现了复杂钣金件的展开；南京航空航天大学洪晴等人以CATIA为平台通过Automation及CAA二次开发技术，实现了飞机复杂钣金件的展开；华中科技大学秦宇等人在Solid Works平台上，开发了一套面向冲压工艺的坯料展开模拟系统SW－BEX。本文在上述已有
机械工程与自动化 2014年3期2014-05-07
- 碰靠定位算法在不规则件排样优化中的应用研究
10000 引言排样是指将原材料分割成不同形状的零件毛坯，因此排样问题可抽象为在给定规格的原材料(如板材)中，寻找零件排放最优布局的优化问题。不规则件排样属于最复杂的组合优化问题之一，不仅表现在对不规则零件图形的几何形状描述，还表现在零件形状不规则性将导致零件之间的靠接、判交、控制和评价等处理比较复杂且计算量大。对于不规则零件排样问题，无论是采用矩形化包络法［1］，还是对不规则零件直接排样如临界多边形法［2-3］等，都需要对零件图形进行判交和碰靠定位处理，
中国机械工程 2013年23期2013-12-05
- 改进的遗传算法优化二维不规则图形排样
引 言二维不规则排样问题是指将一系列二维平面图形（或零件）互不交叠地放置在某一板材上，使得未被覆盖的面板面积最小，并且使零件在板材上的排布最优，使得板材的利用率最大。相比于矩形件排样，不规则排样的零件和板材为任意多边形，板材还可能包含内部孔洞，并且增加了排样角度。从计算复杂性理论来看，二维不规则排料问题属于具有高计算复杂性的NPC问题。为此，国内外众学者提出了很多不同的排样优化算法。文献［1］提出了一种分层双螺旋染色体结构的遗传算法来解决排样问题。在排样策
计算机工程与设计 2013年4期2013-07-03
- 基于位图的排样多边形最小包络矩形求解
061000)排样问题在机械制造、轻工、船舶、家具以及服装等行业中应用十分广泛。二维排样问题按形状可分为矩形、任意多边形排样,按单元排列方式分固定方向的、可旋转的等排样,按有无人的参与分为自动排样和辅助排样。实际生产中大部分二维零件毛坯是任意多边形,而单纯矩形件毛坯只占很少一部分。通常将矩形之外的其余形状图形的排样归类为二维不规则排样。二维不规则排样问题属于最复杂的组合优化问题之一,从数学计算复杂性理论看,排样问题属于具有最高计算复杂性的一类问题—— N
河北水利电力学院学报 2013年1期2013-06-15
- 缺陷板材非规则件优化排样
板材非规则件优化排样董德威， 颜云辉（东北大学机械工程与自动化学院，辽宁 沈阳 110819）针对理论上属于NPC问题的非规则件优化排样问题，论文提出一种基于小生境技术的自适应遗传模拟退火算法与基于内靠接临界多边形最低点的启发式布局算法相结合的方法。考虑到算法中交叉概率和变异概率的选择影响到算法收敛性，提出了自适应的交叉概率和变异概率，通过基于小生境技术的遗传模拟退火算法对非规则件排样的最优顺序和各自的旋转角度进行优化搜索。将非规则件定位在有缺陷原材料和非
图学学报 2013年2期2013-03-13
- 基于可行域的矩形智能排样系统设计
低取决于冲裁件的排样方案。计算机优化排样[1](CAN)是计算机辅助设计与制造(CAD/CAM)技术的重要分支之一,它应用范围非常广泛。在工程应用领域中,冲裁件排样、玻璃切割、报刊排版、家具下料、服装裁剪、皮革裁剪、大规模集成电路设计中都存在大量的下料排样问题[2]。排样问题是将一系列形状各异的零件在板材中按最优方式进行排布,要求零件排放在板材内,各个零件互不重叠,并满足一定的工艺要求。1 矩形自动排样系统的开发1.1 功能需求矩形排样系统的处理对象主要为
河北水利电力学院学报 2011年2期2011-11-09
- 基于人工干预的钣金零件排样算法
工干预的钣金零件排样算法谢友宝，吕永海，张 睿，徐丽笑(南昌航空大学航空制造工程学院，南昌 330063)针对飞机钣金零件排样中存在大量的凹形零件，这些零件尺寸差异较大，将人工干预排样与改进的最低水平线搜索算法相结合，对凹形零件内部再加以利用，提出一种可满足实际生产需要的排样算法。该算法利用最小包络矩形把不规则零件转化成矩形零件，并由人工选择凹形零件的凹形区域，利用传统的最低水平线搜索算法改进后的算法进行排样，若遇到凹形零件则在其中插入尺寸相对较小的零件，
组合机床与自动化加工技术 2011年3期2011-09-12
- 基于最小势能原理的不规则零件排样算法*
州510640)排样在造船、布匹和皮革加工业中有着广泛应用.排样效率的微小提升可带来巨大的经济效益，而排样算法属于组合优化问题，具有极高的计算复杂度，国内外对此进行了几十年持续不断的研究.大多数零件具有不规则的几何外形，因此其排样问题具有重大的现实意义.目前不规则零件排样的求解策略主要基于两点:“靠左向下”原则(BL)和临界多边形(NFP).BL最初由Baker等［1］提出，由于其简便性和良好表现被广泛采用，同时一些改进算法也相继出现［2］.由于BL会在母
华南理工大学学报（自然科学版） 2011年8期2011-06-25
- 基于二维不规则图形的实用排样算法研究*
的进步,二维图形排样广泛存在于许多工业中,如：机械厂中金属板材的排样,玻璃厂中玻璃的排样,服装厂中布料的排样。长期以来,人们不断地研究各种排样算法,对于一维排样和二维规则图形排样已经有了比较成熟的排样算法,而对于不规则的图形[1],现在采用比较多是矩形包络法、遗传算法和模拟退火算法。本文先采用矩形包络法对不规则图形进行预处理,在此基础上采用基于最低水平线的搜索算法和平移靠接算法[2]对预处理图形进行排样。1 最小矩形包络法、基于最低水平线的搜索算法1.1
组合机床与自动化加工技术 2010年3期2010-09-12