基于参数树状约束的零部件族结构模型研究

为保证复杂机械产品具有良好的设计结构和高效的配置求解,提出了一种基于树状约束的零部件族结构模型。该模型以参数化的方法描述了产品结构中零部件族的特征属性域及装配结构域,并表达了零部件族成员及零部件族自身特征参数间的依赖约束关系。最后,以桥式起重机零部件族的约束建模为例,验证该零部件族结构模型的适用性。

Sroke特征约束的树状河系层次关系构建及简化方法

树状河系作为地图骨干要素之一,其简化效果直接决定地图综合的质量。树状河系简化需要考虑其语义、几何、拓扑和结构等多种特征,而现有方法大多只注重了长度、角度和属性等约束性量化指标,致使简化后的空间分布特征容易被破坏。本文首先研究基于树状河系有向拓扑树(DTT)的特征智能识别方法,然后依据Paiva提出的"180°假设"和"锐角假设",从河口出发,自下游向上游建立顾及河流语义、长度、角度约束的树状河系stroke连接,并据此判断树状河系层次关系,最后提出河系整体选取数量确定方法和顾及密度差异的河系分层剔除选取算法,实现树状河系自动化简化。经样本数据测试,验证了该方法的可靠性,同时经实际数据测试,验证了该方法在树状河系简化中的合理性和有效性。

有向拓扑的河系渐变自动绘制算法

河系渐变绘制是地图制图中水系要素表达的重要方面。针对全自动河系渐变研究较少的现状,该文提出一种基于树状约束stroke特征的河系渐变自动绘制算法。该方法在深入分析有向拓扑的数据结构基础上,重点解决河口模式识别、树状约束stroke特征构建、河系层次关系建立、主支流分级渐变等问题,实现全自动河系渐变,并进行实践测试。结果表明,该算法在地图制图过程中无须对河系河源、河口识别、河系分层和河系渐变进行人工干预,自动化程度高,大幅度提升制图效率,渐变效果优于人工绘制效果。

基于遗传算法和分枝定界的多车间空闲产能调度方法

个性化产品具有多变的产品结构和复杂的加工特征,使得单一车间难以满足如此广泛的加工参数,需要借助外协车间才能完成生产任务。每个外协车间负载不同,空闲时段也不同,为了提升这些时间的利用率,提出基于遗传算法和分枝定界的混合调度方法。设计基于混合优化策略的动态重调度机制,将动态的生产过程转化为一系列在时间上连续的静态调度问题;建立以最小化总拖期为目标的数学模型;采用遗传算法和分枝定界方法对调度过程中的两个阶段分别进行优化,即在每个事件时刻采用遗传算法生成预调度方案并划分为已派工部分、待派工部分和可调整部分,在已派工部分正在执行的时间段采用分枝定界方法对可调整部分进行改进优化。采用运筹学优化器OR-Tools验证所提模型的正确性。试验数据表明,与单一方法相比,混合方法在所有实例上获得改进,验证了所提方法是有效可行的。