二维不规则零件的排样问题，在理论上属于NP完全问题，有着较高的计算复杂度，求解很困难。因为对该问题的研究有其理论意义和广泛的应用背景，所以，该问题成为最优化问题中的一个重要的研究分支。研究方法主要基于两种思路：一种是基于规则零件排样处理的矩形化方法，另一种是对不规则零件的直接排样处理。本文在原有矩形近似算法和不规则件直接处理算法的基础上，探索了一种基于两种方法相结合处理不规则零件排样的优化方法，以提高排样效率和材料利用率。 在研究国内外学者提出的算法的基础上，本文主要做了如下工作： 首先对排样问题的复杂性理论进行了分析，指出了有NP难度的二维排样问题在矩形件上的遗传算法改进同样的也适合于不规则件。其次，对遗传算法和模拟退火算法分别进行了介绍，指出两种算法的结合可以有效的减弱遗传算法的早熟现象。最后，提出了二维不规则零件正交排样的概念和一种新的定位启发式方法——占角优先算法，该算法与最低水平线算法进行比较，实例验证表明，新的定位算法在保证排样效果的前提下，运行时间方面优于后者。 在理论研究的基础上，针对项目做了更进一步的应用。结果表明，在处理多约束、多目标的“大型零件的摆放和调运”项目时，达到了预期的排样效果。在本文的最后，设计和实现了一个完整的二维零件的排样和调运系统。