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

فصل يکم - 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-روشي براي برنامه ریزی مقدماتی ترکیبات دورانی شكل محور Cاستفاده از الگوريتم ژنتيك.........................	51
2-2-1-مقدمه.............................................................................................................................................................	51
2-2-2-مدول هاي سيستمCAPP پيشنهاد 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- الگوريتم ژنتیك......................... .............................................................................................................	68
2-2-6- نتايج 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

فهرست شکلها

عنوان	صفحه
شکل 1-1- نمایش یک کروموزوم با ارقام صفر و یک................................................................................		22
شکل 1-2-a دو کرموزوم قبل از تقاطع (والدین).......................................................................................		22
شکل 1-2-b دو کروموزوم بعد از تقاطع (فرزندان)....................................................................................		23
شکل 1-3- کروموزوم بعد از جهش2......................................................................................................		23
شکل 1-4 - تقاطع چند نقطه ای2...............................................................................................................		32
شکل2-1-نمودار جریان برنامه2...............................................................................................................		46
شکل2-2........................................................................................... .....................................................		48
شكل2-3 -طرح دیاگرام CAPP پیشنهادشده.........................................................................................		55
شکل2-4-ساختار سلسله مراتبی ویژگی های فرمی نوعی............................................................................		56
شکل 2-5...................................................................................................................................................		57
شکل2-6- مثالهای الزامات اولویت دار........................................................................................................		59
شکل 2-7- مثال الزامات تلرانس هندسی ...................................................................................................		60
شکل 2-8- یک شکل نمونه دارای 18 ویژگی............................................................................................		61
شکل 2-9-تولید مجدد گرافیکی...............................................................................................................		62
شکل2-10 تولید مجدد داخلی.....................................................................................................................		62
شکل 3-1- توصیف یک سیستم تولیدی توزیع شده....................................................................................		75
شکل 3-2- نمونه ای از یک طرح فرآیند...................................................................................................		75
شکل 3-3- اپراتور ادغام.............................................................................................................................		77
شکل 3-4- اپراتور جهش...........................................................................................................................		79
شکل 3-5-یک قطعه منشوری برای ارزیابی الگوریتم..................................................................................		81
شکل 3-6 تغییرات هزینه تولید در طی اجراهای مختلف...............................................................................		84
شکل3-7-یک قطعه منشوری شکل.............................................................................................................		85

فهرست جدولها

عنوان	صفحه
جدول2-1- استراتژی کدگذاری..............................................................................................................		37
جدول2-2 توالی سازی با استفاده از GAتحويل.......................................................................................		47
جدول 2-3- رابطه نوع ویژگی کدبندی ویژگی سلول ماشینکاری و کدبندی طبیعی GA.........................		48
جدول 2-4 ..............................................................................................................................................		49
جدول 2-5...............................................................................................................................................		50
جدول 2-6............................................... ...............................................................................................		50
جدول 2-7 ...............................................................................................................................................		61
جدول 2-8 توالی های اولیه.....................................................................................................................		64
جدول 2-9-جزئیات برای قطعه نمونه........................................................................................................		65
جدول 2-10- الگوههای اولویت و مجاورت.............................................................................................		65
جدول 2-11- جمیعت اولیه......................................................................................................................		66
جدول2-12-نسل بعد از تولید مجدد.........................................................................................................		68
جدول 2-13 -فرآیند ادغام........................................................................................................................		69
جدول 2-14- فرآیند جهش......................................................................................................................		70
جدول 2-15- توالی های بهينه/نزديك بهينه..............................................................................................		71
جدول3-1- اطلاعات تولید......................................................................................................................		82
جدول 3-4-طرح فرآیند مطالعه موردی .................................................................................................		83
جدول 3-3- ماتریس تقدم و تاخر...........................................................................................................		83
جدول 3-2-منابع موجود در کارگاه تولید.................................................................................................		84
جدول 3-5- رابطه تقدم و تاخر برای مطالعه موردی...................................................................................		86
جدول 3-6- شاخصهای زمان و هزینه در سه کارخانه.................................................................................		87
جدول 3-7- منابع مورد استفاده در سه کارخانه..........................................................................................		87
جدول 3-8 توصیف هفت عملیات اصلی....................................................................................................		87
جدول 3-9 منابع موجود در عملیات ماشینکاری..........................................................................................		87
جدول 3-10- طرح فرآیند بر طبق ضابطه کمینه کردن هزینه تولید..............................................................		88
جدول 3-11 طرح فرآیند بر طبق ضابطه کمینه کردن زمان فرآیند..............................................................		89

مقدمه

در جهان صنعتي امروز، به توليد به عنوان يك سلاح رقابتي نگريسته مي شود و سازمانهاي توليدي در محيطي قرار گرفته اند كه از ويژگي هاي آن مي توان به افزايش فشارهاي رقابتي، تنوع در محصولات، تغيير در انتظارات اجتماعي و افزايش سطح توقع مشتريان اشاره كرد. محصولات در حالي كه بايد بسيار كيفي باشند، تنها زمان كوتاهي در بازار مي مانند و بايد جاي خود را به محصولاتي بدهند كه با آخرين ذائقه، سليقه و يا نياز مشتريان سازگار هستند. بي توجهي به خواست مشتري و يا قصور در تحويل به موقع ممكن است بسيار گران تمام شود. شرايط فوق سبب گرديده تا موضوع اطلاعات براي سازمانهاي توليدي از اهميت زيادي برخوردار شود. از طرف ديگر، آخرين بررسي ها حاكي از آن است كه استراتژي رقابتي مبتني بر بازار خود نيز به تدريج در حال گذر است و چشم انداز استراتژيك رقابت در آينده مبتني بر منابع خواهد بود. به عبارت ديگر در حالي كه شركتها امروزه موفقيت را در تبعيت و استفاده درست از قوانين، فرصتها و شرايط ديكته شده توسط بازار مي دانند، استراتژي مبتني بر منابع بر اين موضوع تاكيد دارد كه منفعت و موفقيت بيشتر با اتكا بر مزيتها و منابع منحصر به فرد و قابل اطمينان شركت و سرمايه گذاري به منظور توسعه و حفاظت از آنها حاصل خواهد شد.

البته منابع توليدي مورد نظر تنها شامل سرمايه، زمين، ماشين آلات و تجهيزات نمي شوند، بلكه بناي توليد نسل آينده بر تاكيد و توجه به اطلاعات، مديريت دانش و توجه ويژه به مسئله آموزش افراد خواهد بود.

وضعيت به وجود آمده و تحولات صورت گرفته مذكور در حوزه فعاليتهاي توليدي، اگرچه خود حاصل به كارگيري گسترده و همه جانبه فناوريهاي اطلاعاتي در اين حوزه است، ولي در عين حال باعث توجه مضاعف سازمانها و شركتهاي توليدي به مقوله اطلاعات و فناوريهاي مرتبط با آن شده است. اين تحقيق با هدف تبيين موضوع فوق به طور عام و تبیین بخش خاصی از آن به نام برنامه ریزی فرایند به کمک کامپیوتر صورت گرفته است. اهميت اين بررسي از آنجا ناشي مي شود كه چند سالي است در كشور، افزايش تعداد واحدهاي توليدي و به تبع آن تحقق نسبي فضاي رقابتي باعث گرديده تا توجه توليدكنندگان و شركتهاي صنعتي به كيفيت محصولات، افزايش سهم بازار و مسئله صادرات معطوف گردد. از همين رو به نظر مــي رسد دانستن تحولات صورت گرفته در بخشهاي توليدي جوامع پيشرفته مي تواند در تعيين و شناخت بهتر مسيري كه سازمانهاي توليدي و صنعتي كشور براي ارتقاي توان رقابتي خود بايد طي كنند موثر واقع شود. توسعــه هاي اخير در حوزه فناوري اطلاعات به ويژه هوش مصنوعي و سيستم هاي خبره، وضعيت توليد در جوامع صنعتي را دگرگون ساخته است.

قیمت: 120,000 تومان پرداخت و دانلود

پس از پرداخت، لینک دانلود فایل برای شما نشان داده می شود. #درصورت_تعلق_محصول_به_شما، که بدون اجازه قرارگرفته، اطلاع دهید. #با_تهیه_نسخه_الکترونیکی_در_کاهش_تولید_کاغذ و قطع بی رویه درختان کمک میکنید!

برچسب ها: دانلود پایان نامه دانشگاهی دانشجویی الگوریتم ژنتیک