變壓器硅鋼片下料算法的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、下料過程廣泛存在于車輛工程、玻璃切割和皮革加工等諸多制造業(yè)中，是控制原材料利用率的重要環(huán)節(jié)。例如電機廠的定轉(zhuǎn)子剪沖制造過程，變壓器廠的硅鋼片橫縱剪下料過程等。在變壓器廠鐵芯車間，使用高價格原材料，人工計算送剪方案的下料背景下，設(shè)計合理的排樣方案替代傳統(tǒng)人工憑借經(jīng)驗下料，降低人力資源和活動成本，將計算機輔助優(yōu)化排樣(Computer Aided Nesting，CAN)應(yīng)用到自動化生產(chǎn)流水線上，對實現(xiàn)節(jié)約原材料，降低企業(yè)成本具有重要的意義

2、。變壓器廠鐵芯車間的下料過程可以看作一個三階段二維下料問題，即第一步將卷材分段成為小卷材，第二步將卷材放入縱剪機切割成條帶，最后再將條帶放入橫剪機沖出一個個的毛坯。根據(jù)變壓器廠的實地調(diào)研，本文主要工作內(nèi)容總結(jié)如下:
　　(1)從毛坯使用頻率的角度控制余料尺寸，選擇性主動生成規(guī)范余料，即執(zhí)行后續(xù)訂單時可以直接使用的條帶。該方法可有效減少二次縱剪的工作量，降低活動成本。
　　(2)從二維下料考慮，分段卷材上的切割圖相當(dāng)于一個排樣

3、方式。設(shè)計在主動留規(guī)范余料的情況下，采用順序分組啟發(fā)式算法和遞推算法生成滿足該段卷材價值最大的排樣方式。重復(fù)調(diào)用該排樣方式，直到滿足所有的毛坯需求。
　　(3)從降維的角度考慮，則卷材的寬度方向上，毛坯寬度分布位置相當(dāng)于一個一維的排樣方式。將卷材的寬度看做線材的長，建立數(shù)學(xué)模型，根據(jù)條帶能排入毛坯的數(shù)量動態(tài)控制板材的長度。重復(fù)調(diào)用排樣方式生成算法，直到所有的毛坯需求均滿足。
　　通過實驗證明，本文算法與人工經(jīng)驗排樣方法，未預(yù)