26、工业4.0中的元启发式算法：牙科植入物优化全解析

工业4.0中的元启发式算法：牙科植入物优化全解析

1. 优化参数概述

牙科植入物的长期临床成功与骨整合密切相关，而表面质量、种植体周围炎、微间隙、手术创伤、咬合过载、生物学宽度和种植体嵴模块等因素都对骨整合有着重要影响。因此，优化牙科植入物的设计或设计特征，以降低周围骨骼的应力至关重要。以下是一些在成功植入中起主要作用，且常用于优化技术和算法的参数。

2. 结构参数

• 螺钉设计与宿主骨特征 ：螺钉设计（如直径、长度、螺距、螺纹形状、切削槽等）和宿主骨特征（颌骨的数量和质量）是影响螺钉初始稳定性的两个重要因素。迷你螺钉存在一个主要缺点，即在治疗的最初几周有时会失去初始稳定性。
• 植入物直径和长度研究 ：有研究旨在评估植入物直径和长度的同时变化，以在生物力学考虑下找到下颌后部的最佳范围。另一项研究得出结论，最大等效弹性应变（MES）受植入物直径的影响比长度更大。因此，大量研究致力于为牙科植入物获得最佳直径。
• 螺纹配置 ：螺纹配置是牙科植入物生物力学优化的另一个重要目标，因为螺纹用于增加初始接触、改善初始稳定性、扩大植入物表面积并分散界面应力。有研究考虑了两种不同的牙科植入系统（IS - II和IS - III）以获得最佳设计，其螺纹特性各不相同。还有研究观察了螺纹深度、植入体形状（圆柱形和锥形）在颌骨两个不同区域（内部和后部）的变化对获得最佳植入物的影响。

3. 材料特性和表面形态

• 表面特性影响 ：表面