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张玉萍,张春丽,蒋寿伟.皮料优化排样的有效方法.软件学报,2005,16(2):316-323
皮料优化排样的有效方法
An Effective Approach for Leather Nesting
投稿时间:2003-10-24  修订日期:2004-04-01
DOI:
中文关键词:  优化排样  遗传算法  模拟退火  不规则皮料  二维几何
英文关键词:nesting  genetic algorithm  simulated annealing  irregular leather  two-dimensional geometry
基金项目:Supported by the Science-Technology Development Foundation of Shanghai of China under Grant No.005111081 (上海市科技发展基金)
作者单位
张玉萍 上海师范大学,机电学院,上海,200234
上海交通大学,机械与动力学院,上海,200030 
张春丽 上海师范大学,机电学院,上海,200234 
蒋寿伟 上海交通大学,机械与动力学院,上海,200030 
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中文摘要:
      根据汽车内饰等行业需求,对皮制品加工的优化排样问题进行了研究.创新地采用离散化处理方式,同时引进边界约束,使排样过程与皮料和样片的几何信息无关,使用基于顺序的启发式底左布局将样片顺次布置到皮料上,样片的最优布置顺序和角度依靠随机优化算法来实现.设计了简洁、实用的操作算子,并提出了基于模拟退火技术的遗传算法(simulated annealing based genetic algorithm,简称SABGA),该算法在优化搜索中能自适应地控制变异率,使得优化高效地逼近全局最优解.实验及对比结果表明,提出的优化排样方式特别适用于二维不规则形体在多个二维不规则平面上的优化排样.
英文摘要:
      This paper presents an effective nesting method for leather manufacturing, such as automobile interior decoration, etc. After the profiles of leather sheets and stencils are obtained, they are discretized to make the processing independent of the distinct geometry. The constraints of profiles are thoroughly considered. A heuristic bottom-left placement strategy is employed to sequentially place stencils on sheets. The optimal placement sequence and rotation are deterimined using a simulated annealing based genetic algorithm (SABGA). A natural concise encoding method is developed to satisfy the possible requirements of the leather nesting problem. Experimental results show that the proposed mehtod not only can be applied to the normal two-dimensional nesting problems, but also can be especially suited for the placement of multiple two-dimensionally irregular stencils on multiple two-dimensionally irregular sheets as well.
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