本文研究圓形件優(yōu)化排樣算法，目的是提高材料利用率。本文提出了一種新的放置算法（圓弧搜索算法，ASA），與文獻(xiàn)中算法相比，ASA在較短的時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生了可以和排樣領(lǐng)域著名的法國(guó)學(xué)者Hifi在SCI和EI檢索刊物中提出的較復(fù)雜方法GA-BH在利用率方面相媲美的效果；對(duì)隨機(jī)生成例題的計(jì)算結(jié)果表明，本文算法的計(jì)算時(shí)間可以滿足一般實(shí)踐應(yīng)用的要求，所得排樣方案的材料利用率較高。
優(yōu)化排樣是研究如何下料使得原材料利用率最高，在實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛。提高原材
料利用率問(wèn)題是一個(gè)系統(tǒng)工程問(wèn)題，需要從生產(chǎn)管理、優(yōu)化下料、決策支持等方面提供完備的一體化解決方案。這些環(huán)節(jié)中優(yōu)化下料方案是提高原材料利用率最直接的方法，而優(yōu)化下料方案的關(guān)鍵是構(gòu)造有效的優(yōu)化排樣算法。本文研究的是圓形件排樣問(wèn)題，是二維下料問(wèn)題的一個(gè)分支。國(guó)內(nèi)外對(duì)二維下料問(wèn)題的矩形和二維不規(guī)則性毛坯的排樣問(wèn)題研究較多，而對(duì)圓形排樣問(wèn)題的研究較少。
本文研究的圓形件排樣問(wèn)題指將卷材切成若干圓形毛坯，使所產(chǎn)生的廢料盡可能地少。
由于卷材長(zhǎng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于毛坯直徑，在算法設(shè)計(jì)時(shí)可以將其作為無(wú)限長(zhǎng)處理。所排零件包括多種尺寸的圓形件，需求必須精確滿足。該問(wèn)題已經(jīng)被證明屬于相當(dāng)困難的NP完全問(wèn)題[1][2]。
本文提出一種新的排樣算法（Arc Search Algorithm，簡(jiǎn)稱ASA），按指定的順序，依次
將圓形毛坯排列到卷材上。ASA 算法在較短的時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生了可以與文獻(xiàn)中的GA-BH方法[3]相媲美的利用率結(jié)果。