不规则板材圆形优化排样在工业设计与生产中经常用到，具有很高的理论意义和应用价值。一个排样效果好，效率高的求解算法是该领域所要达到的目标。本文深入研究了排样问题的研究现状、二维圆形排样自身的特点以及二维板材圆形零件排样问题的关键技术，主要研究内容如下:⑴针对圆形零件排样，特别是带瑕疵点的不规则板材排样问题，本文研究并建立了二维板材圆形零件优化排样问题的描述形式和数学模型，解决了对不规则板材边界和瑕疵地带的处理模型问题。分析了二维不规则件板材优化排样问题的求解难度，针对该问题的提出了相应的求解思路及优化策略。⑵大部分智能算法以较高的时间和空间复杂度来优化下料，却没有大幅提高板材的利用率。针对这个问题，本文提出了一种基于人工下料思维的仿生下料算法—邻居关系算法。该算法中在放置新的圆时，总是从已经排好的圆出发，使新排的圆与其他圆有恰当的位置关系，并定义空隙度来量化圆形零件位置之间的紧密程度，以达到将这种位置关系量化，使算法具有可行性与简便性的目的。实验证明该算法以较低的时间复杂度和空间复杂度实现了不规则板材上的圆形件优化排样。⑶针对邻居关系算法排样效果不稳定问题，本文采用模拟退火算法与粒子群算法，建立了新的适应度函数，准确反映板材中圆形零件与圆形零件之间以及圆形零件与边界和瑕疵点之间的关系，较好的利用模拟退火粒子群算法解决了二维板材圆形排样问题。