臧维娜， 高国生

（石家庄铁道大学 机械工程学院，河北 石家庄 050043）

0 引言

绿色制造是一种现代化的制造方式，这种制造方式充分考虑到制造业对生态环境的破坏以及对能源资源的使用效率。绿色制造要求产品在设计、制造、运输、销售以及使用的整个过程中，实现对资源的充分利用，使资源的利用率达到最高程度，将环境破坏的程度降低到最小范围［1］。绿色制造的研究包括绿色设计、绿色工艺、绿色包装、绿色回收处理等技术领域。其中绿色工艺与零件制造过程直接相关，工艺路线的优劣更对工艺的合理与否占有重大影响。纵观国内外研究现状，目前在绿色制造工艺路线优化方面己经取得了一定结果，所采用的优化方法主要集中在遗传算法［2－5］上。工艺路线优化属于NP－hard问题［2］，遗传算法是一种启发式非数值并行算法，它对优化对象既不要求连续，也不要求可微或其他辅助知识，尤其适合求解NP－hard问题［6］，但由于工艺路线的排序并非任意，需满足一定的约束条件，采用遗传算法在寻优过程中往往存在大量不合理路线，出现冗余迭代，致使求解效率降低。鉴于此，本文以机床主轴为例，利用分组拓扑排序法对主轴加工工艺约束有向图进行简化，并通过全拓扑排序直接生成所有满足约束的可行工艺路线集，然后根据优化目标进行评判，从而找到最优工艺路线。这种方法避免了对变异序列合法性的逐个验证，进一步提高了求解效率，特别适用于工艺约束条件较多的复杂零件的工艺路线排序优化。……