一种变压器硅钢片下料算法的设计与实现

硅钢片是变压器铁芯、电动机的主要原材料。提高硅钢片利用率、减少原材料成本是相关企业重点关注的问题。文章针对变压器厂铁芯车间下料提出一种基于余料控制的套裁下料算法,在考虑主动生成规范余料的基础上排入梯形毛坯,同时采用改进的顺序分组启发式算法(improved sequential grouping heuristic,ISGH)实现毛坯的横纵剪切,保证每次生成的排样方式满足规范余料价值和毛坯填充价值之和最大化,直到所有毛坯全部排完,从而得出最优排样方案。经验证,该算法运行时间合理,可以在一定程度上减少原材料成本、提高硅钢片的利用率。

多规格板材电机圆片下料算法研究

在电机制造过程中涉及将硅钢片切割成圆片用于加工成定子和转子,为了研究多规格板材情况下,考虑主动生成余料的电机圆片下料问题,提出多规格板材电机圆片下料算法进行研究分析。下料方案由切割工艺简单的直切排样方式组成,排样方案由旧余料和标准板材两个部分生成,并且在使用标准板材生成排样方式时,允许产生新余料供后续订单使用。采用动态规划技术生成直切排样方式,并运用顺序法优化下料方案,设定余料上限约束保持库存数量。对某电机厂实际生产的多个连续订单进行实验,结果表明:本文算法符合实际生产流程,在不增加切割工艺复杂度的同时可有效降低生产成本。

条带上圆形件的优化排样

针对圆形件下料问题,从条带的利用率角度讨论了板材上圆形件的排样问题。条带上圆形件的排样一般有3种排法：并排、品排和基于品排的斜排。由于基于品排的斜排极大地减小了相邻圆形件之间和板材边界与圆形件之间的空隙,因此被认为是最好的排样法。从理论分析、数据模拟和实例计算3个方面出发,具体分析了上述3种排法的优劣,旨在得出已知毛坯规格及数量时,采用何种排样方式排入毛坯。结果显示：基于品排的斜排在绝大多数情况下,材料利用率都优于其他两种方法,且3排斜排优于2排斜排;但从实际角度出发,当某块板材排入的需求毛坯数不大于10时,应采用并排法排入毛坯,当需求毛坯数大于10时,应采用3排品排法排入毛坯。