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基于遺傳算法的可循環(huán)利用材料選擇

刊名：Int Adv Manuf Technol（英）刊期：2013年第68期

作者：Novita Sakundarini et al

編譯：陳飛

在產品設計階段，材料的選擇至關重要。從工程設計的角度來說，材料的選擇旨在確定合適的生產材料過程。每個材料都有自己的力學性能，如強度、密度、耐蝕性、導熱性等，好的設計需要根據(jù)材料的屬性來滿足其功能性要求。材料的屬性決定產品的質量，但材料選擇存在很多問題，如不同的材料類型、材料選擇必須在設計的初級階段完成、材料數(shù)據(jù)的不精確性、涉及多標準的選擇過程等，這些都增加了材料選擇的難度。通常設計者都是基于經驗選擇材料的。因此，對備選材料不能進行精確的評價，將會導致設計失敗。

材料的選擇是產品設計中的重要部分，為完成材料的功能性要求和實現(xiàn)對環(huán)境不利影響的最小化，需要滿足特殊材料屬性設計要求。因此，在產品設計階段，需要將更多精力放在產品的可再利用性開發(fā)上。結合材料的可再循環(huán)性來確保材料在達到立法規(guī)定的使用年限后仍具有一定水平的可再利用性，這是產品設計者應有的責任。提出一種能夠幫助設計者選擇可循環(huán)材料并減少決策過程復雜性的方法，即基于遺傳算法實現(xiàn)可循環(huán)利用材料選擇的多目標優(yōu)化。所提出的方法在確定可循環(huán)利用材料的同時還能確定材料的幾何尺寸。