[发明专利]一种基于试凑粒子群混合算法的服装裁剪分床方法

说明书

一种基于试凑粒子群混合算法的服装裁剪分床方法，旨在通过分析并建立服装剪裁生产过程的数学模型，以剪裁过程中生产误差最小为优化目标函数，利用混合算法对它进行不断寻优，确定在一定床数下的最优参数组合。基于相对固定的短区间整数配比问题，用试凑法快速选择最优配比，再结合粒子群算法使各粒子快速搜索到理想的裁剪层数和套排配比组合方案。该混合算法利用粒子群算法的快速收敛性，增强算法的全局收敛性，收敛于标准粒子群的全局最优解。再使用最小二乘法对全局最优解进行优化，减小实验误差，进而快速获得服装剪裁分床方法中的最优参数组合。本发明提供了一种能实现快速分床、有效提高精度、有效处理不同服装订单的智能服装裁剪分床方法。

技术领域

本发明属于计算机辅助服装分床技术领域，具体而言，涉及一种基于试凑粒子群混合算法的服装裁剪分床方法。

背景技术

服装行业是我国的传统支柱产业之一，在国民经济中处于重要地位。近年来，劳动力成本的提升使得服装生产成本越来越高。同时服装发展的个性化趋势造成服装订单规模增大的问题，给生产方案的设计提出了更高的要求。裁剪作为服装生产的头道工序，它的优劣直接影响着服装产品的质量和成本，进而影响着企业的整体经济效益。因此如何优化分配以减少分床数量和裁剪误差，从而减少人工工作量，提高原布料的利用率，降低生产成本，能够产生巨大的经济效益，具有重大的现实意义。

分床是指结合我国服装工业生产的特点为服装订单设计一个高效率的生产方案，在精度和速度上都有较高的要求。目前，国内的服装剪裁分床方案还不太成熟，多数服装企业还是依靠人工经验设计分床方案，对于复杂的订单数据，人工分床不仅会耗费巨大的时间，而且达不到高效的要求；对于订单量大的企业，人工在计算能力和管理上的局限性将大大制约着生产效率。因此，迫切需要一种新的裁剪分床方法快速精确的设计出实际生产方案。

发明内容

为了克服现有分床方法速度慢、精确度低的缺点，改善现有分床方法对不同订单适用性低的问题，本发明提供了一种能实现快速分床、有效提高精度、有效处理不同服装订单的智能服装裁剪分床方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案如下：

一种基于试凑粒子群混合算法的服装裁剪分床方法，包括以下步骤：

第一步，对裁剪分床设定初始条件

由用户确定各型号样片所需的剪裁实际数量U_i，设定有N种服装型号，各服装型号允许的误差剪裁范围为δ，每床铺布层数C的上限C_max和下限C_min，每层布可裁剪总件数L的上限L_max和下限L_min，各型号样片每床铺的数量H上限H_max，各型号样片规格配比Pb最大Pb_max；

第二步，计算可能的剪裁床数B_i

由各服装型号样片所需剪裁数量U_i计算出剪裁数量总和U_sum，平均每床铺布层数C_aver，平均每层布剪裁总件数L_aver，从而计算出所需分床数量B_i的上限B_max和下限B_min；在实际生产中，分床数量、铺布层数、各型号样片配比必须为正整数；

第三步，确定剪裁分床方案参数优化的目标函数F(X)

目标函数F(X)＝(B，C，Pb)，其中，B为当前分床床数，C为各裁床上的铺布层数，Pb为各裁床上各型号规格配比；在床数B_i确定的条件下，求目标函数F(X)的一个解(C，Pb)，在粒子群算法中，每一个粒子都对应目标函数的一个解；进行分床方案的参数优化即取分床过程中所有规格实际产量与订单误差平方和最小时的参数，对其中参数优化的过程实际上就是求目标函数F(X)最小值的过程；