車刀加工速度的非線性整數(shù)規(guī)劃模型優(yōu)化與計算
資源天下 2013/12/31 13:45:15
(接上頁)點,使得在研究的生產(chǎn)周期中利潤最大化。
變量聲明
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由于surplus 為0,說明這是一個緊的約束,也就意味著切削液的用量控制著限制著加工的速度和加工的溫度。每增加一升切削液的用量,就會相應(yīng)的提高利潤11.88。但是我們考慮到了環(huán)境保護(hù)的因素,不能夠隨便排放污水。切削液的排放量要有一定的限制。從這一點上我們可以看出,個人的利益是和集體的利益相沖突的,但是為了大家有一個更好的環(huán)境,工廠寧可要犧牲自己的利潤空間。
在我們的模型中,有一個前提假設(shè),即是只考慮車床車削工件的連續(xù)性,只考慮車床和車刀在工作時的損耗和消費,不涉及車床和車刀停歇以及工人的加工費用等情況,是一個相對簡化的模型。在實際生產(chǎn)中,模型是很復(fù)雜的。還需要加入車床和車刀在停歇時的費用和工人的工資等費用。
6. 模型推廣
本文所提出的模型同樣適用于銑刀等等和車刀有類似加工參數(shù),類似加工條件的加工情況。如果需要幾種刀具混合使用,可以進(jìn)行刀具的組合,然后以組合以后的幾個新組合為研究對象,利用0-1 變量來實現(xiàn)對那幾個集合的挑選,來滿足條件。即此問題轉(zhuǎn)化成為集合覆蓋問題。
此外,世界上制造業(yè)發(fā)展的趨勢應(yīng)該是標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)字制造,即生產(chǎn)實現(xiàn)數(shù)字化控制,人只要把需要設(shè)計出東西輸入電腦后,即可實現(xiàn)全自動生產(chǎn)。我們只需要將機(jī)床與計算機(jī)進(jìn)行交互,編寫程序?qū)崿F(xiàn)以下功能:(1)先試切削,采集所需的數(shù)據(jù),經(jīng)過數(shù)學(xué)處理得到所需的函數(shù)及常數(shù);(2)進(jìn)行優(yōu)化分析,得到最優(yōu)切削速度;(3)使用最優(yōu)切削速度進(jìn)行切削,從而達(dá)到最優(yōu)化生產(chǎn)。我們此處所謂的最優(yōu)化生產(chǎn)的概念是:在現(xiàn)有的硬件設(shè)施基礎(chǔ)上,在滿足生產(chǎn)質(zhì)量及其他要求的條件下,到達(dá)最大利潤的生產(chǎn)模式。
參考文獻(xiàn)
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