基于最优化约束和模拟退火算法的钢板切割问题研究

• 作者: 李永圣 马景涛 甘惠材 白博雄
• 来源期刊: 科技与创新
• 关键词: 最优化问题 整数规划 模拟退火算法 钢板切割
• 年，卷（期）: 2023,（18）
• 所属期刊栏目: 科技前沿
• 页码范围: 77-79
• 页数: 2页
• 分类号: TG48
• 语种: 中文
• DOI: 10.15913/j.cnki.kjycx.2022.18.022

摘要

研究的问题为2021年第十一届MathorCup高校数学建模挑战赛D题目，一个离散组合最优化问题。钢板切割刀是实际的生产问题，先用受约束的整数算法求出所有可行的解决方式，再通过程序中间结果，即统计产品面积，选择出符合题目要求的预料，然后根据面积比值计算成材率，作为优化的参考指标。卷材的生产使用1、6、8、9这4个较长的原材料，在受约束的整数算法上添加模拟退火算法来选择来一个既能满足产品数量要求又能满足成本要求的切割方案，此方案的成材率为71.03%。而后在基础上加入识别算法确保不生产过量。最后引入优化退火算法，得到最终方案板料的总排刀次数为128次，再次切割的次数为307次，卷料的总排刀次数51次，再切割次数为64次，板材的成材率为68.34%，卷材的成材率为71.03%。