本文研究了钢筋下料优化的离散组合最优化问题，并对组合优化中常用的遗传算法、模拟退火算法、启发式算法进行了综述，探讨了各自的特点并进行比较。最后根据近几年国内外的文献发现，单独的某个算法找到最优解存在随机性，且得到最优解会花费大量时间。解决这一问题的方法是将几种算法根据具体工况进行组合，组合后的算法的效率更高。

本文全面系统总结介绍了开发建筑日照分析CAD软件所涉及基本原理、核心计算加速技术、极限容积计算和目前工程实际应用情况。例如太阳位置计算原理、平面等时线百万级采样点大规模分析内部采用的计算加速技术，日照分析根据国内目前各地日照规范要求在工程应用中常用典型的分析方法，日照分析后期的结果表现、如实时表现建筑物阴影，日照分析表格和报告书，日照分析研究的扩展领域，如太阳能计算和综合利用、玻璃幕墙反射光污染评估计算和遮阳装置设计等内容进行了系统简要的介绍。文中论述的许多核心技术和分析方法目前已经应用在PKPM建筑工程软件研究所研发的SUNLIGHT日照分析软件中，对日照分析CAD软件的进一步研究有一定的参考价值。

装配式建筑的规模和数量不断扩大，要求构件种类和数量大幅增加。但是，当前构件的批量生产标准化程度低，数字化管理水平不高等导致构件生产效率低难以达到预期生产能力。本文针对PC构件工厂产能目标，结合工厂生产线的实际情况，分析构件排产过程，构建排产优化的数学模型提出一种改进的遗传算法。实验表明，本文提出的算法能提高构件的生产效率和产能。