多任務(wù)打印模式下3D打印制造系統(tǒng)在線優(yōu)化調(diào)度問題研究.pdf

1、隨著3D打印技術(shù)迅速崛起以及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的飛速發(fā)展，3D打印制造系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。3D打印設(shè)備通過物聯(lián)網(wǎng)接入制造網(wǎng)絡(luò)，作為服務(wù)的提供者，接收用戶通過互聯(lián)網(wǎng)下達(dá)的打印任務(wù)。這種網(wǎng)絡(luò)化、個性化制造正成為制造業(yè)新的發(fā)展方向，因此研究3D打印制造系統(tǒng)的優(yōu)化調(diào)度問題，對提高3D打印設(shè)備的利用效率具有重要的現(xiàn)實意義。
　　本文通過分析，將多任務(wù)打印模式下3D打印制造系統(tǒng)在線優(yōu)化調(diào)度問題歸屬于一種特殊的考慮工件尺寸的單機(jī)批處理在線優(yōu)化問題。本文首先采

2、用矩形件布排算法解決了多任務(wù)打印模式下不同尺寸任務(wù)模型的組合布排問題，通過分析采用FDM成形技術(shù)的3D打印設(shè)備的打印過程，給出了打印過程中的打印時間、能量損耗等計算公式。然后將多任務(wù)打印模式下3D打印制造系統(tǒng)建立為半馬爾科夫決策過程(SMDP)，并運(yùn)用策略迭代算法求解系統(tǒng)最優(yōu)策略。同時本文給出了模型無關(guān)的基于模擬退火的Q學(xué)習(xí)算法對系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化。通過分析仿真結(jié)果，驗證優(yōu)化算法提高了系統(tǒng)的打印空間利用率。
　　打印參數(shù)對打印過程及打印