کاربرد الگوریتم ژنتیک در برنامه ریزی فرآیند به کمک کامپیوتر(CAPP) در محیطهای صنعتی مختلف

عنوان

صفحه

مقدمه ..........................................................................................................................................................................

11

فصل یکم -  معرفی برنامه ریزی فرآیند به کمک کامپیوتر(CAPP) و الگوریتم ژنتیک ..............................................

17

1-1-  برنامه ریزی فرآیند به کمک کامپیوتر................................................................................................................

17

1-1-1- رویکرد بنیادی ..............................................................................................................................................

18

1-1-2- رویکرد متنوع ...............................................................................................................................................

18

1-2- الگوریتم ژنتیک.................................................................................................................................................

20

1-2-1-کلیات الگوریتم ژنتیک..................................................................................................................................

21

1-2-2-قسمت های مهم الگوریتم ژنتیک....................................................................................................................

23

1-2-2-1-تابع هدف و تابع برازش..............................................................................................................................

26

1-2-2-2- انتخاب......................................................................................................................................................

27

1-2-2-3- تقاطع......................................................................................................................................................... 

28

1-2-2-4- جهش........................................................................................................................................................

32

فصل دوم- نمونه هایی از کاربرد الگوریتم ژنتیک در برنامه ریزی فرآیند به کمک کامپیوتر.........................................

34

2-1-بهینه سازی مسیر فرآیند با استفاده از الگوریتم ژنتیک...........................................................................................

34

2-1-1- توصیف توالی فرآیند.....................................................................................................................................

34

2-1-2- استراتژی کد گزاری.....................................................................................................................................

37

2-1-3- تجزیه و تحلیل همگرایی................................................................................................................................

38

2-1-3-1-همگرایی نزدیک شونده..............................................................................................................................

38

2-1-3-2-همگرایی با در نظر گرفتن احتمال................................................................................................................

40

2-1-3-3-همگرایی GAها در توالی سازی فرایندهای پشت سر هم.............................................................................

40

2-1-3-4-تعریف یک قانون.......................................................................................................................................

41

2-1-4-اپراتورهای ژنتیک...........................................................................................................................................

41

2-1-4-1-اپراتور انتخاب............................................................................................................................................

41

2-1-4-2- اپراتور تغییر و انتقال...................................................................................................................................

42

2-1-4-3- اپراتور جهش............................................................................................................................................

44

2-1-5- برقراری تابع تناسب.......................................................................................................................................

44

2-1-5-1- آنالیز محدودیت ها..................................................................................................................................

          44

2-1-5-2- برقراری تابع برازش...................................................................................................................................

45

2-1-6-مثال................................................................................................................................................................

47

2-1-6-1-مثالهایی برای کاربرد این روشها .................................................................................................................

47

2-1-6-2-تاثیر پارامترهای متغیر بر روند تحقیقات ......................................................................................................

49

2-1-7-نتیجه گیری...................................................................................................................................................

50

2-2-روشی برای برنامه ریزی  مقدماتی ترکیبات دورانی شكل محور Cاستفاده از الگوریتم ژنتیك.........................

51

2-2-1-مقدمه.............................................................................................................................................................

51

2-2-2-مدول های سیستمCAPP  پیشنهاد شده........................................................................................................

54

2-2-3-تجسم قطعه...................................................................................................................................................

56

2-2-4-تولید توالی های ممکن..................................................................................................................................

58

2-2-4-1-الزامات اولویت دار..................................................................................................................................

58

2-2-4-2- الزامات تلرانس هندسی.............................................................................................................................

59

2-2-4-3- رابطه ویژگی های اولویت دار....................................................................................................................

60

2-2-5 بهینه سازی با استفاده از الگوریتم ژنتیک GA..................................................................................................

64

2-2-5-1- تابع برازش...............................................................................................................................................

67

2-2-5-2- الگوریتم ژنتیك......................... .............................................................................................................

68

2-2-6- نتایج و بحث...............................................................................................................................................

71

2-2-7-نتیجه گیری...................................................................................................................................................

71

فصل سوم: الگوریتم پیشنهادی برای کاربرد الگوریتم  ژنتیک در طراحی قطعه به کمک کامپیوتر در محیط صنعتی .....

73

3-1-مقدمه................................................................................................................................................................

73

3-2-الگوریتم ژنتیک................................................................................................................................................

74

3-2-1-سیستم های تولیدی توزیع شده........................................................................................................................

74

3-2-2-نمایش طرح های فرایند...................................................................................................................................

75

3-2-3-جمعیت اولیه..................................................................................................................................................

76

3-3-تولید مثل..........................................................................................................................................................

76

3-3-1-ادغام...........................................................................................................................................................

76

3-3-2-دگرگونی و جهش.......................................................................................................................................

77

3-4- ارزیابی کروموزوم ...........................................................................................................................................

80

3-4-1- مینیمم سازی زمان فرایند................................................................................................................................

80

3-4-2- مینیمم سازی هزینه های تولید.........................................................................................................................

80

3-5- مطالعات موردی...............................................................................................................................................

81

3-5-1- CAPPسنتی................................................................................................................................................

81

3-5-2- CAPP توزیع شده.......................................................................................................................................

85

3-6- ارزیابی..............................................................................................................................................................

88

3-6-1- معیار اول.......................................................................................................................................................

88

3-6-2- معیار دوم.......................................................................................................................................................

89

فصل چهارم -نتیجه گیری....................................................................................................................................

90