本文系统地研究了二维不规则多边形的自动优化排样问题及其方法。单一多边形优化排样是实际生产中最常见的问题之一，本文通过对冲压生产中的单一冲裁件在矩形板材上的排样问题研究，提出一种高效的二维整体优化自动排样算法。在单一多边形排样的研究基础上，本文研究了任意多边形对象在不规则板材上的优化排样问题。该多边形排样问题具有很高的计算复杂性，属于NP完全难题，本文在多边形的判交定位和自动排样方面提出有效的方法，并结合遗传模拟退火算法，给出多边形自动排样的有效算法。具体的实例分析表明，本文提出的理论和方法具有良好的排样效果和实用价值。 第一章首先介绍计算机辅助排样问题的相关知识，通过对其研究现状的分析讨论，引出本文的研究目标和工作重点。第一章最后简要介绍了本文的结构和章节组织。 第二章讨论单一冲裁件在固定长宽的矩形板材上的自动优化排样问题。通过对问题及排样参数的分析，提出整体优化的数学模型，并由此给出具体的自动优化排样算法。第二章的最后介绍了排样算法的一个应用，该计算机辅助自动排样系统的排样实例进一步证明了算法的实用性和良好的排样效果。 第三章介绍不规则异形件的排样问题。通过对常用的启发式算法以及多边形定位策略的分析介绍，引出了不规则异形件排样问题的瓶颈之一，那就是多边形的复杂形状容易引起高度的计算复杂性。针对这个问题，本文提出了一种多边形的几何表示方法，并由此提出一种高效的多边形判交与定位算法。算法极大地降低了几何复杂性对定位算法的影响，能够处理任意形状的多边形之间的排样定位，甚至允许多边形存在无效的区域。算法的不足是多边形的几何表示过程变得复杂了，为此，文中也给出了一种有效的算法，大大提高几何表示算法的效率。在第三章的研究基础上，第四章介绍了遗传模拟退火算法的基本思想，并将其与启发式定位算法相结合，提出实现不规则多边形自动优化排样的混合启发式算法。文中给出了具体的遗传模拟退火算法实现以及多边形的自动排样算法。 第五章对全文的研究内容进行了总结，论述了全文工作的创新点，并提出了今后研究工作的方向。