基于ICA和GA混合算法的裝配序列規(guī)劃研究.pdf

1、產(chǎn)品裝配是機(jī)械制造流程中的一個(gè)重要組成部分，而裝配順序是裝配過程中的核心問題，影響著裝配的成本大小和質(zhì)量好壞，因此裝配序列規(guī)劃在產(chǎn)品裝配過程中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，在設(shè)計(jì)和制造業(yè)中具有強(qiáng)大的應(yīng)用價(jià)值。裝配序列規(guī)劃通常被視為一項(xiàng)大規(guī)模、多約束的組合優(yōu)化問題，其目的在于從眾多裝配路徑中快速找出最優(yōu)的裝配序列，確定產(chǎn)品零件的組裝順序。進(jìn)行裝配序列規(guī)劃可在設(shè)計(jì)階段保證裝配方案的正確性，從根本上降低生產(chǎn)成本和時(shí)間。本文根據(jù)復(fù)雜產(chǎn)品的序列規(guī)劃特點(diǎn)，

2、為提高求解效率，提出基于帝國(guó)主義競(jìng)爭(zhēng)和遺傳相混合的算法實(shí)現(xiàn)對(duì)裝配序列的規(guī)劃。主要工作如下:
　　(1)提出基于干涉矩陣的面向序列規(guī)劃的簡(jiǎn)化裝配模型，通過對(duì)模型中的相關(guān)信息進(jìn)行分析，以序列幾何可行性為約束條件，給出推導(dǎo)零件的裝配方向集的方法。以重定向次數(shù)，裝配工具改變次數(shù)以及裝配類型變化次數(shù)為評(píng)價(jià)指標(biāo)來構(gòu)造目標(biāo)函數(shù)，提出最小裝配成本的概念。
　　(2)基于帝國(guó)主義競(jìng)爭(zhēng)算法和遺傳算法各自的優(yōu)點(diǎn)，將二者有機(jī)聯(lián)合，提出面向序列規(guī)劃的

3、混合算法。根據(jù)帝國(guó)主義競(jìng)爭(zhēng)算法不受初始序列的影響，將其作為混合算法的初始算法，并設(shè)置相應(yīng)的迭代次數(shù)，將該算法終止時(shí)獲得的可行序列作為遺傳算法的初始序列，保證遺傳算法初始種群的可行性，使其可以在解空間中快速迭代收斂，當(dāng)混合算法達(dá)到終止條件時(shí)，輸出質(zhì)量較優(yōu)的序列。同時(shí)給出混合算法求解優(yōu)化序列的基本流程和詳細(xì)方法步驟。
　　(3)以一個(gè)包含8個(gè)零件的端蓋裝配體為例，對(duì)本文所提出的混合算法進(jìn)行序列規(guī)劃試驗(yàn)，并在相同的實(shí)驗(yàn)環(huán)境下使用帝國(guó)主義