鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)品下料規(guī)劃系統(tǒng)的研究與開發(fā).pdf

1、鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)品的廣泛應(yīng)用，推動著鋼結(jié)構(gòu)制作企業(yè)的快速發(fā)展。鋼結(jié)構(gòu)件的訂單越來越多，作為企業(yè)最重要的原材成本——鋼材的消耗也越來越大，合理選購原材料和提高原材料的利用率對提高企業(yè)自身經(jīng)濟效益有著極為重要的意義。 鋼結(jié)構(gòu)件廠下料車間的主要任務(wù)是為鋼結(jié)構(gòu)件制作準備零件毛坯，毛坯下料是產(chǎn)品加工的前段工序，對于原材料的利用率產(chǎn)生直接的影響，同時與原材料庫存管理和采購相互聯(lián)系。 本文以鋼結(jié)構(gòu)制作企業(yè)毛坯下料車間原材料采購需求決策和下料排

2、樣為應(yīng)用背景，研究開發(fā)鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)品的下料規(guī)劃系統(tǒng)，以合理利用剩余原材料，實現(xiàn)零件在原材上下料的綜合優(yōu)化，降低原材成本，同時為原材采購提供決策，增強企業(yè)的競爭能力。 本文在理論和實踐中的主要研究工作如下： (1)分析了鋼結(jié)構(gòu)建筑的發(fā)展趨勢，對鋼結(jié)構(gòu)制作的相關(guān)要求進行了簡要的概述，闡明了本文的應(yīng)用背景。 (2)結(jié)合車間作業(yè)管理和實際生產(chǎn)特點，本文分析了下料規(guī)劃系統(tǒng)的需求以及相關(guān)的一些功能。在對下料生產(chǎn)作業(yè)系統(tǒng)的流程簡要

3、了解的基礎(chǔ)上，本文提出了下料規(guī)劃與排樣CAD系統(tǒng)的框架結(jié)構(gòu)，排樣信息預(yù)處理模塊、自動排樣計算模塊、交互式排樣模塊構(gòu)成其主體，并提出了原材料采購需求決策框架。簡要分析了CAD系統(tǒng)各個主要模塊的相關(guān)內(nèi)容，特別對排樣預(yù)處理和違約預(yù)警算法做了較為詳細的介紹。 (3)排樣CAD系統(tǒng)不僅僅為提高局部下料排樣的利用率，它還要為企業(yè)管理提供決策信息，如庫存和采購決策的支持。本文分析了實際下料排樣中往往存在多種原材料和有無庫存的情況，在為原材料采

4、購需求提供決策時，不能采用既有的給定原材下料排樣系統(tǒng)，因此本文提出了基于多原材采購需求決策的下料排樣系統(tǒng)模型，這種模型包括了單種原材和多原材情況、原材有無庫存的情況，擴展了給定原材下料系統(tǒng)。在尋求合適的多原材組合方式時，采用常規(guī)的分枝定界法和割平面法不能較快的提供合適的方案，本文提出二步法策略，將多原材組合方式尋優(yōu)和零件排樣條件滿足與否的驗算分步，采用遺傳算法尋求一批較優(yōu)的原材組合方式，再利用給定板材下料法判定原材組合是否滿足零件下料排