本申请提供一种不规则零件的排版方法、装置、存储介质和电子设备；该方法包括：将每个粒子在首轮迭代时的编码序列作为该粒子的位置，将编码序列作为首轮迭代时该粒子的个体最优解，并从全部粒子的位置中确定出首轮迭代时的全局最优解；利用每个粒子的个体最优解、全局最优解和本轮迭代时的位置和该粒子的速度确定该粒子在下一迭代的速度，并利用下一迭代的速度确定该粒子在下一迭代的位置；根据每个粒子在下一迭代的位置确定该粒子在下一迭代的个体最优解和下一迭代的全局最优解，并执行下一轮迭代；响应于达到预设的终止条件，结束迭代，将当前的全局最优解确定为多个零件在待排样板材中的排序方式。
【技术实现步骤摘要】
本申请的实施例涉及零件加工，尤其涉及一种不规则零件的排版方法、装置、存储介质和电子设备。
技术介绍
1、很多生产水平不高的传统企业对于零件在板材上的排布只是凭借人工目测和经验，这类排样方式对技术人员的经验丰富程度和排样操作人员的技术能力具有较高的要求，往往导致材料利用率较低，排样效果不佳。
2、在相关的排样问题中使用的启发式算法仍存在计算复杂性较高，求解困难，往往容易较早的陷入局部最优解，板材利用率不够稳定等问题，不能有效保证原料成本可控。
技术实现思路
1、有鉴于此，本申请的目的在于提出一种不规则零件的排版方法、装置、存储介质和电子设备。
2、基于上述目的，本申请提供了不规则零件的排版方法，包括：
3、为多个零件设置各自的编码，将对各个编码进行的每次排序作为一个粒子，通过多次排序得到多个粒子；
4、启动迭代后，将每个粒子在首轮迭代时的编码序列作为该粒子的位置，将所述编码序列作为首轮迭代时该粒子的个体最优解，并根据预设的适应度函数从全部粒子的位置中确定出首轮迭代时的全局最优解；
5、利用每个粒子的个体最优解、全局最优解和本轮迭代时的位置和该粒子的初始化速度确定该粒子在下一迭代的速度，并利用所述下一迭代的速度确定该粒子在下一迭代的位置；
6、根据每个粒子在下一迭代的位置确定该粒子在下一迭代的个体最优解和下一迭代的全局最优解，利用各个粒子在一下迭代的位置、下一迭代的个体最优解和下一迭代的全局最优解执行下一轮迭代；</p>7、响应于达到预设的终止条件，结束迭代，将当前的全局最优解确定为所述多个零件在待排样板材中的排序方式。
8、进一步地，根据预设的适应度函数从全部粒子的位置中确定出首轮迭代时的全局最优解，包括：
9、按照如下所示的适应度函数，确定每个粒子的位置在所述待排样板材中的适应度，
10、
11、其中，xi表示第i个粒子的位置，f(xi)表示第i个粒子对应的适应度，n表示零件的个数，sj表示第j个零件的面积，w表示所述待排样板材的宽度，hmax表示在所述待排样板材中按照xi对全部零件进行排序时的最高的高度；
12、将适应度最大的位置作为首轮迭代的所述全局最优解。
13、进一步地，速度包括由至少一个置换子组成的速度置换序列，每个置换子包括在编码序列中交换顺序的两个编码；
14、所述利用每个粒子的个体最优解、全局最优解和本轮迭代时的位置和该粒子的初始化速度确定该粒子在下一迭代的速度，包括：
15、对于每个粒子的位置，通过对编码序列中的编码进行顺序交换，得到与该粒子个体最优解相同的编码序列，确定交换顺序时的第一置换序列；
16、通过对编码序列中的编码进行顺序交换，得到与全局最优解相同的编码序列，确定交换顺序时的第二置换序列；
17、将本轮迭代的速度置换序列、所述第一置换序列和所述第二置换序列按照预设的比例，组合得到下一迭代的速度。
18、进一步地，利用所述下一迭代的速度确定该粒子在下一迭代的位置，包括：
19、对当前迭代中位置的编码序列中的编码，按照所述下一迭代的速度进行组合，得到下一迭代的候选位置；
20、将所述候选位置与当前迭代的位置中适应度大的作为下一迭代的位置。
21、进一步地，根据每个粒子在下一迭代的位置确定该粒子在下一迭代的个体最优解和下一迭代的全局最优解，包括：
22、确定当前迭代中，全局最优解和每个粒子的个体最优解各自对应的适应度；
23、对于每个粒子，将下一迭代的位置与当前迭代的个体最优解中适应度大的作为下一迭代的个体最优解；
24、将全部粒子各自在下一迭代的位置与当前迭代的全局最优解中适应度大的作为下一迭代的全局最优解。
25、进一步地，终止条件包括迭代次数阈值；
26、所述响应于达到预设的终止条件，结束迭代，包括：
27、响应于迭代的次数达到所述迭代次数阈值，确定终止迭代。
28、进一步地，终止条件还包括适应度阈值；
29、所述响应于达到预设的终止条件，结束迭代，还包括：
30、响应于任意迭代中的全局最优解的适应度和/或任意粒子的个体最优解的适应度达到所述适应度阈值，结束迭代。
31、基于同一专利技术构思，本申请还提供了一种不规则零件的排版装置，包括：预处理模块、迭代启动模块、位置确定模块、全局最优解确定模块和终止模块；
32、其中，所述预处理模块、被配置为，为多个零件设置各自的编码，将对各个编码进行的每次排序作为一个粒子，通过多次排序得到多个粒子；
33、所述迭代启动模块、被配置为，启动迭代后，将每个粒子在首轮迭代时的编码序列作为该粒子的位置，将所述编码序列作为首轮迭代时该粒子的个体最优解，并根据预设的适应度函数从全部粒子的位置中确定出首轮迭代时的全局最优解；
34、所述位置确定模块、被配置为，利用每个粒子的个体最优解、全局最优解和本轮迭代时的位置和该粒子的初始化速度确定该粒子在下一迭代的速度，并利用所述下一迭代的速度确定该粒子在下一迭代的位置；
35、所述全局最优解确定模块、被配置为，根据每个粒子在下一迭代的位置确定该粒子在下一迭代的个体最优解和下一迭代的全局最优解，利用各个粒子在一下迭代的位置、下一迭代的个体最优解和下一迭代的全局最优解执行下一轮迭代；
36、所述终止模块、被配置为，响应于达到预设的终止条件，结束迭代，将当前的全局最优解确定为所述多个零件在待排样板材中的排序方式。
37、基于同一专利技术构思，本申请还提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上任意一项所述的不规则零件的排版方法。
38、基于同一专利技术构思，本申请还提供了一种非暂态计算机可读存储介质，其中，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令用于使所述计算机执行如上述不规则零件的排版方法。
39、从上面所述可以看出，本申请提供的不规则零件的排版方法、装置、存储介质和电子设备，基于为各个零件设置的编码和对各个零件的排序，将编码序列作为群里子算法的粒子位置，来进行迭代优化，综合考虑了迭代过程中的代表局部优化的个体最优解和全局优化的全局最优解，通过适应度函数来在每次迭代中确定出全局最优解，从而实现在迭代结束后得到适应度最高的全局最优解，提高了待排样板材的利用率。
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【技术保护点】
1.一种不规则零件的排版方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据预设的适应度函数从全部粒子的位置中确定出首轮迭代时的全局最优解，包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述速度包括由至少一个置换子组成的速度置换序列，每个置换子包括在编码序列中交换顺序的两个编码；
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用所述下一迭代的速度确定该粒子在下一迭代的位置，包括：
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据每个粒子在下一迭代的位置确定该粒子在下一迭代的个体最优解和下一迭代的全局最优解，包括：
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述终止条件包括迭代次数阈值；
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述终止条件还包括适应度阈值；
8.一种不规则零件的排版装置，其特征在于，包括：预处理模块、迭代启动模块、位置确定模块、全局最优解确定模块和终止模块；
9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可由所述处理器执行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7中任意一项所述的方法。
10.一种非暂态计算机可读存储介质，其特征在于，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令用于使计算机执行根据权利要求1至7中任意一项所述的方法。
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【技术特征摘要】
1.一种不规则零件的排版方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据预设的适应度函数从全部粒子的位置中确定出首轮迭代时的全局最优解，包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述速度包括由至少一个置换子组成的速度置换序列，每个置换子包括在编码序列中交换顺序的两个编码；
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用所述下一迭代的速度确定该粒子在下一迭代的位置，包括：
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据每个粒子在下一迭代的位置确定该粒子在下一迭代的个体最优解和下一迭代的全局最优解，包括：
6.根据权利要求1所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：张蜜蜜，李治，马琳越，王佳新，王世林，刘雅琦，
申请(专利权)人：国网信息通信产业集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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