一种基于序列扰动算子的圆形件排样方法技术

一种基于序列扰动算子的圆形件排样方法，主要用于解决钣金材料圆形件排样问题。该方法以多个起点的方式执行一个搜索循环。在每次循环中，基于当前圆形件的个数，算法首先随机生成一个初始解，并对其进行局部优化；然后，执行动态阈值搜索方法，以优化数学优化模型；当动态阈值搜索方法获得一个合法解时，将圆形件个数加1，然后重新执行下一轮循环；当动态阈值搜索算法在已知的条件下未能找到合法解，则随机生成初始解，并进入下一轮循环。本发明专利技术在可接受的时间范围内可获得一个高质量的圆形件排样布局，让钣金材料的利用率尽可能的达到最大，减少了材料的浪费，从而产生一定的经济效益。益。益。

【技术实现步骤摘要】
一种基于序列扰动算子的圆形件排样方法


[0001]本专利技术涉及工业圆形排样领域，具体涉及一种基于序列扰动算子的圆形件排样方法。

技术介绍

[0002]随着经济的高速发展，在工业生产过程中，在大型原材料基础上裁剪所需要得板材的步骤极为常见，很大一部分的原材料由于裁剪方式的不科学，导致一部分材料会被浪费，从而相对的加大了不必要的成本，降低了经济效益。此时，关于裁剪的策略应运而生——排样技术，而排样技术中，圆形排样技术占据重要部分。排样问题是指在给定的排样边界与约束条件下,以紧密度为优化目标,将待排样的图形按照某种合适的方式进行摆放。排样问题的实际应用很广泛，该问题的原材料和待排放的物体只是抽象概念，原材料可以是板材、地面空间、版面、玻璃等，而待排放的物体可以是板材上裁剪下的零件、版面上的文章字体、具体应用时的玻璃板块等，因此，排样问题广泛存在于钣金材料切割、服装裁剪、报纸的版面排布、货物装箱等生产活动中。圆形件排样问题在现实生活中应用广泛，所以圆形件排样问题也是排样问题的基础。所以解决圆形件排样问题对工业生产和人们日常生活带来一定的好处。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于序列扰动算子的圆形件排样方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤：步骤1，输入钣金材料形状参数和圆形件的个数N和半径r；步骤2，基于圆形件个数和材料板的形状，随机地生成初始布局；步骤3，对初始布局执行局部搜索程序，获得局部最优解并将其作为当前解S0；步骤4，设置计算截止时间为T
max
，当运行时间没有到达T
max
时，转入步骤5，当运行时间到达T
max
时，转入步骤7；步骤5，对当前解S0执行动态阈值搜索算法，所述的动态阈值搜索算法的步骤如下；步骤5.1，输入当前解S0，并设置最大迭代次数MaxIter的值，设置当前扰动强度K的值和接收阈值Th的值，令当前迭代次数Iter的值为0；步骤5.2，比较Iter和MaxIter的值，如果Iter小于MaxIter的值，转入步骤5.3；如果Iter大于MaxIter的值，转入步骤5.6；步骤5.3，执行序列扰动程序，以扰动强度K对当前解S0进行扰动，获得扰动解S1；步骤5.4，使用步骤3中的局部搜索程序对扰动解S1进行局部搜索，得到局部最优解S2；步骤5.5，计算解S0的势能函数值F0和解S2的势能函数值F2，计算出F2与F0的差值ΔF，即ΔF＝F2
‑
F0，如果ΔF的值小于接收阈值Th，则接收解S2，即用解S2替换当前解S0，转入步骤5.2，并将接收次数N_accept的值增加1，即N_accept
←
N_accept+1；ΔF的值大于接收阈值Th则拒绝接收扰动解S2，说明当前解未得到改进，转入步骤5.2，并且将拒绝次数N_reject增加1，即N_reject
←
N_reject+1；如果接收次数N_accept大于拒绝次数p*N_reject，p为接收参数，则将接收阈值Th减小，即Th
←
Th*θ；接收次数N_accept小于拒绝次数p*N_reject则将接收阈值Th增大，即Th
←
Th/θ，其中θ∈(0，1)，最后，将当前迭代次数Iter的值增加1；步骤5.6，动态阈值搜索程序结束，获得的其最好解记为S*；步骤6，判断...

【专利技术属性】
技术研发人员：赖向京，向垚，岳东，
申请(专利权)人：南京邮电大学，
类型：发明
国别省市：