The invention discloses an optimal scheduling method for cutting process of printed circuit board, which belongs to the technical field of intelligent optimal scheduling of production workshop. By determining the scheduling model and optimization objectives, and using the Lagrange relaxation algorithm based on the optimal scheduling method to optimize the optimization objectives; scheduling model is based on the different aperture of each circuit board to complete the distance to build, using Lagrange relaxation technology to solve the objective function, using improved The sub-gradient update iteration makes the algorithm can solve the problem faster than the traditional model, and optimizes the modeling form of the problem, which can obtain the excellent solution of the tool-Running process scheduling problem in a shorter time.
【技术实现步骤摘要】
一种印刷电路板走刀过程的优化调度方法
本专利技术涉及一种印刷电路板走刀过程的优化调度方法,属于生产车间智能优化调度
技术介绍
印制电路板(PrintedCircuitBoard,简称PCB)作为电子元件的集成载体,在电子工业领域具有不可或缺的作用,是电子电气产业的重要组成部分。小到微处理器的芯片,大到各种工业控制设备的控制面板,都要用到不同型号的电路板。随着集成度的提高,PCB板上容纳的电子元件越来越多,不同元件之间的可靠的电气连接的基础是靠合理的PCB板钻孔安排,对电子元件如何进行有效的布局,在企业的批量生产中起到关键性作用。在PCB板的制造过程中,不同规格的元器件对应着线路板上孔的直径大小,对于复杂的PCB板其钻孔直径各不相同的,当利用数控钻铣床进行加工时,不同直径的孔需要直径不同的刀具,其加工的过程是设定好某一尺寸的孔径时,从下刀点开始,沿着某一路径进行加工,直到加工完所有的同一孔径的点,再换上不同的刀具加工下一个尺寸的孔径。对于同一尺寸的孔径的路线设计,不同的路线方案会使得走刀所耗费的时间完全不同。走刀过程的特点在于,对线路板上的不同孔径规格的数量n是确定的,每进行完一次孔径的加工,就要遍历所有的孔径{k1,k2,...,kn},再换不同的刀具进行下一次走刀。因此,走刀过程是一个典型的流水线车间调度过程。可归约为旅行商问题(TSP),且学界业已证明旅行商问题是一类典型的NP-hard问题,也即无法在多项式时间内求出其精确解。但对该问题进行合理调度,在工厂中的进行批量生产时,寻找到不同孔径的一条最优路线,能显著地提高工厂效益和减少费用的支出 ...
【技术保护点】
1.一种印刷电路板走刀过程的优化调度方法,其特征在于,首先确定走刀过程的调度模型和优化目标,并使用基于拉格朗日松弛算法的优化调度方法对优化目标进行优化;其中调度模型依据每块电路板上的不同孔径走刀完成距离来建立,优化目标为最小化的走刀完工距D:
【技术特征摘要】
1.一种印刷电路板走刀过程的优化调度方法,其特征在于,首先确定走刀过程的调度模型和优化目标,并使用基于拉格朗日松弛算法的优化调度方法对优化目标进行优化;其中调度模型依据每块电路板上的不同孔径走刀完成距离来建立,优化目标为最小化的走刀完工距D:其中,公式(1)的约束条件为:式中:n表示待加工的电路板上孔径点的总个数,n∈Z+,Z+表示正整数集合,i,j分别表示该电路板上不同孔径点的编号,dij表示从孔径i到孔径j的走刀距离,K表示该电路板上全部孔径编号的集合,S表示该电路板上部分孔径编号的集合,S是K的一个真子集,i∈S,j∈K\S,x的取值为0或1,若走刀路线包括了孔径i到孔径j的路径,则xij=1,若走刀路线不包括孔径i到孔径j的路径,则xij=0,优化的目标是在可行的解空间内寻找到一条较优的路径使得目标函数D的值最小。2.根据权利要求1所述的印刷电路板走刀过程的优化调度方法,其特征在于:所述走刀过程的优化调度方法的具体步骤如下:(1)建模:首先对待走到电路板上的所有孔径进行编号,编号为1,2,3,4,,,n,然后依据每块电路板上的不同孔径走刀完成距离来建立调度模型,优化目标为最小化的走刀完工距离D:为保证电...
【专利技术属性】
技术研发人员:于乃康,胡蓉,钱斌,
申请(专利权)人:昆明理工大学,
类型:发明
国别省市:云南,53
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