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第1章 概述 1

1.1 石材的优化排样技术 1

1.2 石材排样问题分类 2

1.3 石材优化排样方法 3

1.3.1 最优化问题的数学模型 3

1.3.2 矩形排样优化方法 6

1.4 本书主要内容 8

参考文献 9

第2章 矩形工程板单一优化排样问题 10

2.1 矩形单一排样问题的几个概念 10

2.1.1 毛坯的方向、条带和级 10

2.1.2 规范多级方式 11

2.2 基于线性规划方法的单一矩形排样 12

2.2.1 单一矩形排样线性规划算法基础 12

2.2.2 单一矩形排样线性规划数学模型 16

2.2.3 线性规划方法的程序设计 24

2.3 基于动态规划算法的单一矩形排样 28

2.3.1 单一矩形排样动态规划算法基础 28

2.3.2 单一矩形排样动态规划数学模型 30

2.3.3 动态规划算法的程序设计 34

2.4 矩形单一排样模块的程序设计 36

2.4.1 排样模块的界面及功能 37

2.4.2 模块绘图功能的程序编制 37

2.4.3 单一排样的工程计算实例 43

参考文献 45

第3章 矩形工程板混合优化排样问题 46

3.1 矩形工程板的混合排样问题简述 46

3.1.1 矩形工程板的无约束混合排样问题 46

3.1.2 矩形工程板的有约束混合排样问题 47

3.1.3 矩形工程板混合排样方式 47

3.2 矩形工程板混合优化排样数学模型 50

3.2.1 矩形工程板无约束混合优化排样算法的数学模型 50

3.2.2 矩形工程板有约束混合优化排样算法的数学模型 51

3.3 矩形工程板混合排样数学模型的求解 53

3.3.1 混合优化排样数学模型求解算法 53

3.3.2 遗传算法求解矩形工程板混合排样 60

3.4 矩形工程板混合优化排样程序设计 64

3.4.1 矩形工程板混合优化排样模块的界面编制 64

3.4.2 遗传算法求解模块的程序编制 75

3.4.3 绘图功能模块的编制 81

3.4.4 混合排样的工程计算实例 85

参考文献 87

第4章 缺陷石板的单一优化排样问题 88

4.1 缺陷石板排样问题 88

4.2 缺陷石板优化排样的数学模型 89

4.3 遗传算法求解缺陷石板优化排样 92

4.3.1 基因编码 92

4.3.2 初始化群体 92

4.3.3 评价群体 92

4.3.4 应用遗传算子 93

4.4 缺陷石板优化排样程序设计 93

4.4.1 矩形缺陷优化排样模块主程序及界面的编制 94

4.4.2 缺陷排样模块功能的程序编制 101

4.4.3 绘图功能模块的程序编制 102

4.4.4 缺陷石板优化排样工程实例 107

参考文献 108

第5章 不规则石材大板最大内部矩形问题 109

5.1 最大内部矩形问题的描述 109

5.2 最大内部矩形问题的数学模型 110

5.2.1 最大内部矩形数学建模 110

5.2.2 问题的性质及常见的求解方法 112

5.3 遗传算法求解最大内部矩形 113

5.3.1 编码方式的选择与设计 113

5.3.2 初始种群生成方法的设计 114

5.3.3 带有惩罚项的个体适应度评价 116

5.3.4 遗传操作算子 117

5.3.5 精英保存及竞争策略 118

5.3.6 遗传算法的执行流程 118

5.4 遗传算法求解MER问题实例应用 120

5.4.1 遗传算法中参数的设定 120

5.4.2 遗传算法的求解程序 121

5.4.3 数值试验及结果分析 131

参考文献 133

第6章 石材矩形工程板优化排样设计软件 134

6.1 软件介绍 134

6.2 安装及系统基本说明 134

6.3 软件功能与操作 135

6.3.1 石材大板数据库 135

6.3.2 优化排样 138

6.4 工程实例排样说明 139

6.5 软件优点 145