矩形件排样遗传模拟退火算法:高效优化与应用

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矩形件排样问题的遗传模拟退火算法研究是一篇针对制造业中普遍存在的排样优化问题的学术论文。排样问题,尤其是在宽度固定、长度可变的板材上放置不同规格的矩形件,以最大化利用原材料,是一个典型的NP完全问题。解决这类问题的挑战在于找到全局最优解,尤其是在有限的计算时间范围内。 该论文主要贡献了一种创新的自适应遗传模拟退火算法。遗传算法(Genetic Algorithm, GA)和模拟退火算法(Simulated Annealing, SA)的结合使得求解过程更为高效。遗传算法通过模拟自然选择和遗传机制,通过一代代的进化,逐步优化矩形件的排放顺序,寻找可能的解决方案。而模拟退火算法则引入了随机性和一定的温度衰减策略,避免陷入局部最优,有助于跳出传统算法的局限。 论文进一步提出了一种改进的定位算法,它负责确定矩形件在板材中的具体摆放位置,这一步骤对于实现实际的排样布局至关重要。通过这种结合,作者期望能够提升算法的性能,使之能在复杂情况下寻找到接近最优的排样方案,从而降低生产成本并提高生产效率。 这篇论文的核心内容包括理论模型构建、算法设计和优化过程的详细描述,以及实验结果的评估。它不仅为矩形件排样问题提供了一种新颖的求解策略,还展示了在实际工业应用中的潜在价值。由于其在优化技术领域的深入探讨和实用性,该研究对于推动制造业的智能化进程具有重要意义。