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Two-Dimensional Rectangular Stock CuttingProblem and Solution Methods
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作者 Zhao Hui Yu Liang +1 位作者 Ning Tao Xi Ping School of Mechanical Engineering and Automation, Beijing University of Aeronautics and Astronautics, Beijing 100083, China Manufacturing and Production 《Computer Aided Drafting,Design and Manufacturing》 2001年第2期1-7,共7页
Optimal layout of rectangular stock cutting is still in great demand from industry for diversified applications. This paper introduces four basic solution methods to the problem linear programming, dynamic programming... Optimal layout of rectangular stock cutting is still in great demand from industry for diversified applications. This paper introduces four basic solution methods to the problem linear programming, dynamic programming, tree search and heuristic approach. A prototype of application software is developed to verify the pros and cons of various approaches 展开更多
关键词 rectangular stock cutting linear programming dynamic programming tree search HEURISTIC
全文增补中
APPLICATION OF INTEGER CODING ACCELERATING GENETIC ALGORITHM IN RECTANGULAR CUTTING STOCK PROBLEM 被引量:3
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作者 FANG Hui YIN Guofu LI Haiqing PENG Biyou 《Chinese Journal of Mechanical Engineering》 SCIE EI CAS CSCD 2006年第3期335-339,共5页
An improved genetic algorithm and its application to resolve cutting stock problem arc presented. It is common to apply simple genetic algorithm (SGA) to cutting stock problem, but the huge amount of computing of SG... An improved genetic algorithm and its application to resolve cutting stock problem arc presented. It is common to apply simple genetic algorithm (SGA) to cutting stock problem, but the huge amount of computing of SGA is a serious problem in practical application. Accelerating genetic algorithm (AGA) based on integer coding and AGA's detailed steps are developed to reduce the amount of computation, and a new kind of rectangular parts blank layout algorithm is designed for rectangular cutting stock problem. SGA is adopted to produce individuals within given evolution process, and the variation interval of these individuals is taken as initial domain of the next optimization process, thus shrinks searching range intensively and accelerates the evaluation process of SGA. To enhance the diversity of population and to avoid the algorithm stagnates at local optimization result, fixed number of individuals are produced randomly and replace the same number of parents in every evaluation process. According to the computational experiment, it is observed that this improved GA converges much sooner than SGA, and is able to get the balance of good result and high efficiency in the process of optimization for rectangular cutting stock problem. 展开更多
关键词 Accelerating genetic algorithm Efficiency of optimization cutting stock problem
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An Intelligent Optimization Method of Reinforcing Bar Cutting for Construction Site
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作者 Zhaoxi Ma Qin Zhao +3 位作者 Tianyou Cang Zongjian Li Yiyun Zhu Xinhong Hei 《Computer Modeling in Engineering & Sciences》 SCIE EI 2023年第1期637-655,共19页
To meet the requirements of specifications,intelligent optimization of steel bar blanking can improve resource utilization and promote the intelligent development of sustainable construction.As one of the most importa... To meet the requirements of specifications,intelligent optimization of steel bar blanking can improve resource utilization and promote the intelligent development of sustainable construction.As one of the most important building materials in construction engineering,reinforcing bars(rebar)account for more than 30%of the cost in civil engineering.A significant amount of cutting waste is generated during the construction phase.Excessive cutting waste increases construction costs and generates a considerable amount of CO_(2)emission.This study aimed to develop an optimization algorithm for steel bar blanking that can be used in the intelligent optimization of steel bar engineering to realize sustainable construction.In the proposed algorithm,the integer linear programming algorithm was applied to solve the problem.It was combined with the statistical method,a greedy strategy was introduced,and a method for determining the dynamic critical threshold was developed to ensure the accuracy of large-scale data calculation.The proposed algorithm was verified through a case study;the results confirmed that the rebar loss rate of the proposed method was reduced by 9.124%compared with that of traditional distributed processing of steel bars,reducing CO_(2)emissions and saving construction costs.As the scale of a project increases,the calculation quality of the optimization algorithmfor steel bar blanking proposed also increases,while maintaining high calculation efficiency.When the results of this study are applied in practice,they can be used as a sustainable foundation for building informatization and intelligent development. 展开更多
关键词 Building construction rebar work cutting stock problem optimization algorithm integer linear programming
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Monolayer single crystal two-dimensional quantum dots via ultrathin cutting and exfoliating 被引量:2
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作者 Yang Hao Wen Su +6 位作者 Lingxiang Hou Xueping Cui Shaozhi Wang Pengxin Zhan Ye Zou Louzhen Fan Jian Zheng 《Science China Materials》 SCIE EI CSCD 2020年第6期1046-1053,共8页
Two-dimensional(2D)atomically thin quantum dots(QDs)possess extraordinary electrical and optical properties.However,fabricating high quality 2D QDs via a universal and reliable technique remains a challenge.Here,we re... Two-dimensional(2D)atomically thin quantum dots(QDs)possess extraordinary electrical and optical properties.However,fabricating high quality 2D QDs via a universal and reliable technique remains a challenge.Here,we report a simple strategy to prepare high quality,monolayer single crystal 2D QDs via ultrathin cutting 2D bulk single crystals by ultramicrotome,followed by an exfoliation process.The as-prepared 2D QDs have pristine surface,high quality,high monolayer yield and high photoluminescence quantum yield(the highest photoluminescence quantum yield of WS2 is18%),which can be used as promising,low toxic,biocompatible,and good cell-permeability fluorescent labeling agents for in vitro imaging. 展开更多
关键词 two-dimension single crystal quantum dots ultrathin cutting photoluminescence quantum yield
原文传递
微型机自动排料系统AutoCut设计与应用
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作者 熊健根 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1992年第2期34-41,共8页
与其它排料方法比较,计算机自动排料不但速度快,而且可以实现最优化排料,最大限度地降低材料消耗。但是,由于排料问题的复杂性,实现微型机自动排料受到微型机内存和速度限制。本文提出的自动排料算法以及根据这一算法设计的微型机自动... 与其它排料方法比较,计算机自动排料不但速度快,而且可以实现最优化排料,最大限度地降低材料消耗。但是,由于排料问题的复杂性,实现微型机自动排料受到微型机内存和速度限制。本文提出的自动排料算法以及根据这一算法设计的微型机自动排料系统AutoCut成功地解决了这一问题,并在实际应用中取得了显著的经济价值。 展开更多
关键词 自动排料 一维排料 下料方式 微机
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多块排样方式的二维板材下料优化模型与算法 被引量:1
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作者 潘卫平 樊治平 +1 位作者 黄敏 计明军 《运筹与管理》 CSSCI CSCD 北大核心 2024年第4期56-62,共7页
针对矩形件二维板材剪切下料问题,提出一种多块排样方式的二维板材下料优化模型与求解算法。为了均衡考虑排样方式的计算复杂度和板材利用率,将多块排样方式的块数定为八块。通过3次一分为二剪切操作将板材分割成八个矩形块,并将每个块... 针对矩形件二维板材剪切下料问题,提出一种多块排样方式的二维板材下料优化模型与求解算法。为了均衡考虑排样方式的计算复杂度和板材利用率,将多块排样方式的块数定为八块。通过3次一分为二剪切操作将板材分割成八个矩形块,并将每个块剪切成方向相同的同种矩形件。构造八块排样的优化模型及算法是按照排样价值最大原则来确定所有可能尺寸的块中矩形件的最优布局和板材的最优八块划分。提出的列生成算法迭代调用上述八块排样算法生成一系列下料方案,选择耗费板材最少的一个下料方案作为最终解。通过采用文献基准例题和实际生产实例验证了本文算法,实验结果表明:八块排样算法的排样价值高于3种文献排样算法,并且,八块排样方式的下料算法板材利用率高于已有文献给出的下料算法。本文给出算法计算时间可满足实际应用需要。 展开更多
关键词 二维板材下料 矩形件 八块排样方式 列生成算法 板材利用率
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矩形件排样的模拟退火算法求解 被引量:41
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作者 贾志欣 殷国富 +1 位作者 罗阳 徐雷 《四川大学学报(工程科学版)》 EI CAS CSCD 2001年第5期35-38,共4页
讨论了用模拟退火算法求解矩形件排样问题。在对问题数学模型分析的基础上 ,给出了模拟退火算法求解的关键步骤和方法 ,并通过算例讨论了模拟退火算法中三个主要参数初始温度、冷却系数以及终止温度对排样结果的影响。实验结果表明
关键词 矩形件 排样 模拟退火算法 数学模型 初始温度 冷却系数 终止温度
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一维下料方案的遗传算法优化 被引量:34
8
作者 贾志欣 殷国富 +1 位作者 胡晓兵 舒斌 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第9期967-970,共4页
在对一维下料方案数学模型分析的基础上 ,提出了一种基于遗传算法的求解方法 .主要思想是把零件的一个顺序作为一种下料方案 ,并视作组合优化问题来求解 .在求解过程中 ,给出了应用遗传算法求解关键问题的编码、解码方法、遗传算子及适... 在对一维下料方案数学模型分析的基础上 ,提出了一种基于遗传算法的求解方法 .主要思想是把零件的一个顺序作为一种下料方案 ,并视作组合优化问题来求解 .在求解过程中 ,给出了应用遗传算法求解关键问题的编码、解码方法、遗传算子及适应度函数的定义 ,并根据这一算法开发出一维下料方案的优化系统 .实际应用表明 ,采用该方法求解一维下料方案 ,可提高材料的利用率 。 展开更多
关键词 一维下料方案 遗传算法 组合优化问题 材料利用率 遗传算子 适应度函数 CAM
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同尺寸矩形毛坯排样的连分数分支定界算法 被引量:21
9
作者 崔耀东 张春玲 赵谊 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第2期252-256,共5页
在确定同尺寸矩形毛坯最优排样方式的算法中 ,连分数算法的时间效率最高 ,但所生成排样方式的切割工艺复杂 提出连分数分支定界算法 ,该算法应用连分数法确定毛坯数最优值 ,采用贴切的上界估计方法 ;在搜索过程中只保留上界不小于最优... 在确定同尺寸矩形毛坯最优排样方式的算法中 ,连分数算法的时间效率最高 ,但所生成排样方式的切割工艺复杂 提出连分数分支定界算法 ,该算法应用连分数法确定毛坯数最优值 ,采用贴切的上界估计方法 ;在搜索过程中只保留上界不小于最优值的分支 ,遇到下界等于最优值的分支时结束搜索 实验结果表明 ,该算法的时间效率和连分数算法接近 ,并可以有效地简化切割工艺 ,生成切割工艺最简单的排样方式 最后 。 展开更多
关键词 矩形毛坯 毛坯排样 连分数分支定界算法 上界估计 切割工艺
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生成矩形毛坯最优两段排样方式的确定型算法 被引量:24
10
作者 季君 陆一平 +2 位作者 查建中 崔耀东 王金敏 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第1期183-191,共9页
排样价值、切割工艺和计算时间是排样问题主要考虑的3个因素.文中提出一个新的基于排样模式的确定型排样算法——同质块两段排样算法,此算法适合剪冲下料工艺,在实现工艺简化的同时提高了排样价值时间比.首先通过动态规划算法生成最优... 排样价值、切割工艺和计算时间是排样问题主要考虑的3个因素.文中提出一个新的基于排样模式的确定型排样算法——同质块两段排样算法,此算法适合剪冲下料工艺,在实现工艺简化的同时提高了排样价值时间比.首先通过动态规划算法生成最优同质块,然后求解一维背包问题生成块在级中的最优排样方式和级在段中的最优排样方式,最后选择两个段生成最优的两段排样方式.通过3组经典测题对该文算法进行了测试,将算法与4种著名算法进行了比较.实验结果表明,该文算法的优化结果好于以上4种著名算法,有效地提高了板材利用率,并且计算时间合理. 展开更多
关键词 下料 二维无约束排样 同质块 背包问题 动态规划算法
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NAA、IBA对樱桃砧木(Prunus pseudocerasus Colt)插条的生理、生化代谢和生根的影响 被引量:37
11
作者 王关林 吴海东 +1 位作者 苏冬霞 那杰 《园艺学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第4期691-694,共4页
用NAA、IBA处理樱桃砧木嫩枝和无根组培苗,测定了插条生根率、生根条数和生理、生化指标的动态变化。结果表明:经处理后插穗的各项生根指标都得到了显著提高,其中100 mg/L浓度的NAA与IBA处理插穗生根率达到了88.3%和85%,组织培养的试管... 用NAA、IBA处理樱桃砧木嫩枝和无根组培苗,测定了插条生根率、生根条数和生理、生化指标的动态变化。结果表明:经处理后插穗的各项生根指标都得到了显著提高,其中100 mg/L浓度的NAA与IBA处理插穗生根率达到了88.3%和85%,组织培养的试管苗瓶外生根率达89%和87.5%;嫩枝插穗的可溶性糖、可溶性蛋白质、叶绿素、核酸物质的含量与对照组相比发生了显著的变化:在不定根原基的诱导期,插穗叶绿素、核酸、可溶性糖含量显著增加,可溶性蛋白质含量下降;在不定根的形成期,插穗的可溶性糖被不定根的形成所消耗而含量显著下降,但可溶性蛋白质含量逐渐上升;在不定根形成后插穗具有了吸收外界营养的能力,故在不定根伸长期叶片中可溶性糖开始积累,含量上升。这些物质含量的动态变化与插穗生根相关,说明生长调节剂是通过调节插条内代谢物质的含量来促进插穗的生根。 展开更多
关键词 樱桃 生长调节剂 砧木 嫩枝扦插 生根 生化代谢
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基于3块方式的圆形片剪冲排样算法 被引量:11
12
作者 陈菲 刘勇 +2 位作者 刘睿 严玄 崔耀东 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2009年第14期195-196,220,共3页
采用2条相互垂直的分割线将板材分割成3块子板材,每块子板材包括一组方向和长度都相同的条带。用动态规划算法确定子板材中条带的最优布局,用枚举法确定2条分割线的位置,使整张板材价值达到最大。实验结果表明,该算法能够提高材料利用率... 采用2条相互垂直的分割线将板材分割成3块子板材,每块子板材包括一组方向和长度都相同的条带。用动态规划算法确定子板材中条带的最优布局,用枚举法确定2条分割线的位置,使整张板材价值达到最大。实验结果表明,该算法能够提高材料利用率,计算时间满足实际应用的需要。 展开更多
关键词 圆形片切割 剪冲下料 两维切割 3块方式
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多规格一维下料问题基于满意度模拟退火算法 被引量:11
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作者 郑晓军 杨光辉 滕弘飞 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期865-871,共7页
为了对较大规模的一维下料问题更有效地进行计算,根据坯料的长度和数量将多规格一维下料问题分类为普通下料和批量下料,分别进行求解.对于普通下料问题,将满意度原理引入模拟退火算法,给出了一种基于满意度的模拟退火算法(SDSA)进行求解... 为了对较大规模的一维下料问题更有效地进行计算,根据坯料的长度和数量将多规格一维下料问题分类为普通下料和批量下料,分别进行求解.对于普通下料问题,将满意度原理引入模拟退火算法,给出了一种基于满意度的模拟退火算法(SDSA)进行求解;对于批量下料问题,由于各坯料的数量较多,采用该算法与序列启发方法相结合的混合算法(SHP&SDSA)进行求解,以进一步提高算法的搜索性能.对普通下料和批量下料的数值仿真结果表明,该算法可提高求解速度和质量,并可获得稳定的工程满意解. 展开更多
关键词 模拟退火 满意度 一维下料 批量下料
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一种有效的求解一维下料问题的启发式算法 被引量:5
14
作者 刘睿 严玄 +1 位作者 许道云 崔耀东 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2009年第4期1180-1181,1187,共3页
使用了一种改进的顺序启发式算法,在排样方式的生成过程中不断修正当前排入毛坯的价值,使之趋于合理,依次选取求解背包函数获得的最大单位价值的排样方式组成当前排样方案,迭代调用该过程多次,最终选取最优的排样方案。在保证较高材料... 使用了一种改进的顺序启发式算法,在排样方式的生成过程中不断修正当前排入毛坯的价值,使之趋于合理,依次选取求解背包函数获得的最大单位价值的排样方式组成当前排样方案,迭代调用该过程多次,最终选取最优的排样方案。在保证较高材料利用率的同时考虑减少排样方式,增加最后一根材料余料长度等多个优化目标。通过多组实验结果比较,证实了算法的有效性。 展开更多
关键词 切割下料 一维下料 启发式算法
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基于变长编码求解一维下料问题的演化算法 被引量:10
15
作者 李元香 张进波 +1 位作者 徐静雯 王琳 《武汉大学学报(理学版)》 CAS CSCD 北大核心 2001年第3期289-293,共5页
针对一维下料问题的特点 ,将线性规划方法与演化算法相结合 ,提出了一种基于变长编码求解一维下料问题的演化算法 .该算法设计了一种新颖的遗传算子 ,实现简单 ,求解快速 .实验表明 ,运用该法求解下料问题 ,材料利用率高 ,平均达到 97.... 针对一维下料问题的特点 ,将线性规划方法与演化算法相结合 ,提出了一种基于变长编码求解一维下料问题的演化算法 .该算法设计了一种新颖的遗传算子 ,实现简单 ,求解快速 .实验表明 ,运用该法求解下料问题 ,材料利用率高 ,平均达到 97.5 %以上 ,具有很好的实用价值 . 展开更多
关键词 下料问题 线性规划 演化算法 变长编码 遗传算子 NP难问题
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矩形毛料无约束二维剪切排样的递归算法 被引量:15
16
作者 崔耀东 黄健民 张显全 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第7期948-951,共4页
将板材分成一系列的板块.对于每一板块,通过优化选择一个毛料放在其左下角,并确定剪切线的方向;沿着该毛料的上边界或右边界将剩余区域分成2个更小的板块以待进一步排样.实验结果表明:该算法的时间效率可满足实际应用的需要,与其他算法... 将板材分成一系列的板块.对于每一板块,通过优化选择一个毛料放在其左下角,并确定剪切线的方向;沿着该毛料的上边界或右边界将剩余区域分成2个更小的板块以待进一步排样.实验结果表明:该算法的时间效率可满足实际应用的需要,与其他算法相比,所给出的排样方式材料利用率较高. 展开更多
关键词 薄板材 排样 矩形毛料 剪切下料
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优化的板材排料问题算法分析 被引量:8
17
作者 陈锦昌 韩锷春 陈炽坤 《工程图学学报》 CSCD 2001年第3期1-7,共7页
研究了板材排料的问题,提出了一种板材排料问题的新方法。并在此基础上建 立了实现该方法相应的板材排料的优化算法,解决了在板材排料中矩形件板材的排料问题。
关键词 板材排料 排料优化 二维布局问题 组合优化问题 矩形件板材 优化算法
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基于零件相似性特征的大规模下料分组优化方法 被引量:9
18
作者 尹震飚 阎春平 +1 位作者 刘飞 曹智慧 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第11期1442-1446,共5页
针对诸多优化算法在处理大规模下料问题时易于陷入局部最优解和时间效率低下的问题,提出基于零件相似性特征的分组优化方法.该方法利用HCM算法进行零件聚类,产生若干相似组,然后通过分析计算机硬件水平和算法处理问题能力将相似组重组... 针对诸多优化算法在处理大规模下料问题时易于陷入局部最优解和时间效率低下的问题,提出基于零件相似性特征的分组优化方法.该方法利用HCM算法进行零件聚类,产生若干相似组,然后通过分析计算机硬件水平和算法处理问题能力将相似组重组为若干分组,再对各分组依次优化.在相邻分组的优化中,采用补偿策略动态修正零件在分组间的分布,优化完毕后合并各组优化结果得到原问题的下料方案.实验结果表明,相对于不分组优化,该方法处理大规模下料问题的效率高,且可以维持和提高材料利用率. 展开更多
关键词 优化 下料 基于相似性的分组
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沙藏埋枝处理对促进平欧杂种榛绿枝扦插生根的机制分析 被引量:15
19
作者 董宁光 齐建勋 +1 位作者 陈永浩 郝艳宾 《果树学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第12期1510-1516,共7页
【目的】探讨埋干黄化促进榛子嫩枝扦插生根的生理生化基础,为榛子及其他木本植物的扦插繁殖提供理论依据和技术支持。【方法】以平欧杂种榛为材料,对1 a生硬枝进行埋干催芽,获得基部黄化嫩枝,结合生长素处理,进行扦插生根试验并测定插... 【目的】探讨埋干黄化促进榛子嫩枝扦插生根的生理生化基础,为榛子及其他木本植物的扦插繁殖提供理论依据和技术支持。【方法】以平欧杂种榛为材料,对1 a生硬枝进行埋干催芽,获得基部黄化嫩枝,结合生长素处理,进行扦插生根试验并测定插穗营养物质、酚类化合物和内源激素含量。【结果】榛子黄化嫩枝的生根率显著高于非黄化嫩枝,黄化处理提高了榛子嫩枝的可溶性糖、可溶性蛋白和酚酸含量,降低了类黄酮和ABA含量,对IAA含量没有影响。在生根诱导初期,榛子黄化嫩枝的IAA含量极显著升高,IAA/ABA值显著上升,ABA含量变化不显著;未黄化嫩枝的IAA含量、ABA含量和IAA/ABA值没有显著变化。施加外源IBA后在生根诱导初期,黄化嫩枝的IAA含量升高了176%,IAA/ABA值极显著上升,ABA含量没有显著变化;未黄化嫩枝的IAA含量升高了75%,IAA/ABA值显著上升,ABA含量变化不显著。【结论】埋干黄化可以提高榛子嫩枝扦插的生根率,黄化处理促进了榛子嫩枝内源生长素的运输和对外源生长素的吸收转化,IAA/ABA值是衡量榛子嫩枝生根能力的一个重要指标。 展开更多
关键词 榛子 埋干黄化 扦插生根 生理生化基础
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基于ASP模式的多软件协同优化下料方法及其实现技术 被引量:10
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作者 阎春平 刘飞 +1 位作者 刘颖 曾宇丹 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第24期2144-2147,共4页
优化下料问题是一个NP复杂性问题,每一种优化软件都是利用近似和启发式处理得到下料结果,不同的优化方法及其优化软件对不同的某些数据结构可能效果并不理想,企业又不可能购进大量不同的优化软件来选优。提出了一种基于应用服务提供商... 优化下料问题是一个NP复杂性问题,每一种优化软件都是利用近似和启发式处理得到下料结果,不同的优化方法及其优化软件对不同的某些数据结构可能效果并不理想,企业又不可能购进大量不同的优化软件来选优。提出了一种基于应用服务提供商模式的多软件协同优化下料解决方法,给出了该方法的基于Agent思想的具体实现技术。实验表明,该方法将明显提高优化下料的总体优化效果。 展开更多
关键词 优化下料 ASP AGENT 协同求解 绿色制造
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