Aplicatia Algoritmului Albinelor pentru optimizarea PCB [3]

Ansamblul de printare pe placi de circuit este procesul prin care sunt plasate componente de diferite forme si marimi in anumite locatii pe un PCB (placa de circuit printata). Pentru a utiliza viteza maxima a masinii care se ocupa cu plasarea acestor componente sunt implicate mai multe tehnici si se incearca optimizarea operatiilor. In cea mai simpla forma problemele de optimizare sunt similare cu problema comsivoiajorului. Timpul necesar pentru a obtine o solutie optima pentru astfel de probleme creste exponential cu dimensiunea problemei.

O problema folosita in scopul de a testa abilitatea algoritmului albinelor pentru a obtine performante imbunatatite de la PCB este masina de tip 3. Pentru aceasta problema numarul de componente plasate pe PCB este 50 si sunt 10 surse care furnizeaza fiecare cate un tip diferit de componente. Coordonatele de plasare si parametrii pentru masina de asamblare (viteza miscarii pe tabla si capetele de asamblare precum si indexarea timpului de imprimare) sunt prestabilite.

Problema a fost rezolvata in doua moduri. Primul mod a fost cu pozitia initiala a albinelor aleasa in mod aleatoriu si cealalta cu pozitia albinelor aleasa din start in pozitiile bune. Locatia acestei pozitii bune a fost gasita prin optimizarea secventei de plasare a componentelor cu metoda comis voiajorului.

Dupa 160 de iteratii cel mai bun timp de asamblare a fost 25, 92 de secunde in cazul in care algoritmul albinelor progreseaza fara sa fi primit o pozitie initiala buna.

In cazul in care s-a primit o valoare initiala buna, timpul a fost de 19 de secunde.

Cel mai bun timp de asamblare obtinut a fost de 14,08 secunde dupa 100 de iteratii.

Acest articol descrie aplicatia algoritmului albinelor pentru a optimiza un proces care pozitioneaza piese pe o placa de circuit printata cu ajutorul unei masini. Pentru o problema reprezentativa timpul optim de asamblare a fost de 24, 08 secunde obtinut de algoritmul albinelor, care a fost cu 6% mai scurt prin comparatie cu cel mai bun timp obtinut in general de ansamblu si raportat de toate studiile existente. Daca masina de asamblare este folosita continuu, un astfel de timp economisit reprezinta o crestere anuala de 720000 de placi.