面向低碳制造的切削參數(shù)與調(diào)度集成優(yōu)化.pdf

1、近年來，各國的環(huán)保意識日益強(qiáng)烈，低碳制造已成為一個研究熱點(diǎn)，并且對于企業(yè)在未來低碳市場的競爭力有著至關(guān)重要的作用。
　　切削參數(shù)合理選擇是工藝編制的重要內(nèi)容也是工件順利加工的重要保證，同時能提高生產(chǎn)效率、降低成本、改善產(chǎn)品加工質(zhì)量以及減少碳排放以提高企業(yè)的競爭力。車間調(diào)度的是生產(chǎn)領(lǐng)域中的經(jīng)典問題之一，其主要任務(wù)是安排每個任務(wù)的順序和時間使預(yù)定目標(biāo)達(dá)到最優(yōu)。切削參數(shù)優(yōu)化和調(diào)度優(yōu)化是制造過程的兩個重要環(huán)節(jié)，本文提出將二者進(jìn)行集成優(yōu)化以

2、降低制造過程碳排放。
　　針對多種機(jī)床加工組成的車間，首先歸納出制造過程碳排放的計(jì)算范圍，詳細(xì)給出每部分碳排放的計(jì)算方法，分別分析切削參數(shù)選擇和調(diào)度序列對制造過程碳排放的影響，提出面向低碳制造的切削參數(shù)優(yōu)化模型和面向低碳制造的調(diào)度優(yōu)化模型，找出兩優(yōu)化模型在制造過程碳排放計(jì)算的契合點(diǎn)。之后，以每道工序的加工時間函數(shù)為橋梁，提出了以完工時間最小和制造過程碳排放最小為優(yōu)化目標(biāo)的切削參數(shù)與調(diào)度集成優(yōu)化模型。
　　使用全局搜索能力強(qiáng)的

3、萬有引力搜索算法對本文所提出的集成模型進(jìn)行求解，針對集成優(yōu)化模型的特殊性，即切削參數(shù)優(yōu)化是連續(xù)優(yōu)化問題而調(diào)度是離散優(yōu)化問題的特點(diǎn)，本文改進(jìn)了多目標(biāo)萬有引力搜索算法，在標(biāo)準(zhǔn)的萬有引力搜索算法中加入交叉變異操作，使得切削參數(shù)在迭代的同時也能找出最優(yōu)的調(diào)度排序。
　　以多個軸類零件的多道工序加工的車間為實(shí)驗(yàn)研究對象，利用本文所提出的集成模型進(jìn)行優(yōu)化，對實(shí)例結(jié)果進(jìn)行分析，并通過比較不同處理方法結(jié)果和不同算法求解結(jié)果的優(yōu)劣性，驗(yàn)證了所提集成