基于遗传算法的可循环利用材料选择



基于遗传算法的可循环利用材料选择

刊名：Int Adv Manuf Technol（英）刊期：2013年第68期

作者：Novita Sakundarini et al

编译：陈飞

在产品设计阶段，材料的选择至关重要。从工程设计的角度来说，材料的选择旨在确定合适的生产材料过程。每个材料都有自己的力学性能，如强度、密度、耐蚀性、导热性等，好的设计需要根据材料的属性来满足其功能性要求。材料的属性决定产品的质量，但材料选择存在很多问题，如不同的材料类型、材料选择必须在设计的初级阶段完成、材料数据的不精确性、涉及多标准的选择过程等，这些都增加了材料选择的难度。通常设计者都是基于经验选择材料的。因此，对备选材料不能进行精确的评价，将会导致设计失败。

材料的选择是产品设计中的重要部分，为完成材料的功能性要求和实现对环境不利影响的最小化，需要满足特殊材料属性设计要求。因此，在产品设计阶段，需要将更多精力放在产品的可再利用性开发上。结合材料的可再循环性来确保材料在达到立法规定的使用年限后仍具有一定水平的可再利用性，这是产品设计者应有的责任。提出一种能够帮助设计者选择可循环材料并减少决策过程复杂性的方法，即基于遗传算法实现可循环利用材料选择的多目标优化。所提出的方法在确定可循环利用材料的同时还能确定材料的几何尺寸。