Tăierea optimă a materialului cu reziduuri minime. Tăiere liniară în Excel

Programul este conceput pentru a optimiza tăierea profilelor și a altor materiale lungi (cherestea, bușteni, țevi, pervazuri).
Se folosește algoritmul de „pozare densă”, adică produsul luat este așezat chiar sold scurt piesa de prelucrat pe care este așezată. Dacă nu se potrivește nicăieri, se ia un nou gol. Sarcina de optimizare este de a găsi o secvență de produse în care vor fi utilizate mai puține piese de prelucrat și lungimea resturilor de afaceri va fi mai mare. La prima etapă, produsele sunt așezate pe bice într-o ordine aleatorie. Apare o „populație inițială”. În timpul procesului de decizie, populația se mută și se înmulțește, exemplarele nereușite mor, iar cele mai bune continuă să evolueze. Totul este la fel ca în lumea animală și vegetală + selecția artificială.

Demo live pe site

Exemplul de mai jos nu este o imagine statică, ci o aplicație web funcțională.
Puteți începe tăierea profilului cu butonul start, setați produsul și dimensiunile piesei de prelucrat, modificați setările de optimizare și evaluați soluția.
Desigur, optimizatorul de browser funcționează mai lent decât programul nativ, dar vă permite să obțineți rezultate viabile în mod gratuit, fără a fi nevoie să descărcați și să instalați nimic pe computer.

Avantaje

  • Oknosoft:cutting oferă hărți de tăiere Calitate superioară. Numeroase implementări confirmă raportul real de tăiere de cel mult 1% atunci când se optimizează loturi de 30 de contururi (~120 de segmente)
  • Pentru a citi datele sursă și a înregistra rezultatele tăierii, programul folosește formate simple fișiere text, care simplifică integrarea cu sistemele contabile implementate de client
  • Dacă este necesar, tăierea poate fi efectuată sub Linux sau OS X într-un browser sau Node.js cu parametrii care trec prin url, web-socket sau obiecte javascript

Algoritmi de optimizare liniară

Folosit în windowsoft:cutting algoritm genetic. Esenta este aceasta:
Să numim fiecare distribuție de produse între rânduri o soluție. Să definim o funcție obiectivă care ne permite să comparăm calitatea soluțiilor. Să formăm mai multe soluții arbitrare și să le numim o generație. Să stabilim regulile pentru obținerea următoarei generații. Copii cu cei mai buni funcția țintă transmiteți cea mai mare parte din „fondul lor genetic”, aceasta este „selecția noastră artificială”. Acum, tot ce rămâne este să lăsați sistemul la propriile sale dispozitive, să-l lăsați să se mute și să optimizați rezultatele tăierii
În timpul procesului de dezvoltare, am testat metoda „Monte Carlo”, când „instanțele” noastre sunt aleatorii și independente unele de altele, și „algoritmii de furnici” (optimizarea coloniei de furnici ACO). Toate metodele s-au dovedit a fi destul de eficiente, dar algoritmul genetic s-a dovedit a fi puțin mai eficient

Optiuni de livrare

Există două opțiuni de livrare pentru modulul de tăiere Oknosoft: tăiere - inclusă soluție cuprinzătoare Gestionarea producției personalizate și sub forma unui fișier executabil separat. Interacțiunea cu programul de tăiere în primul scenariu este complet ascunsă utilizatorului. Operatorul lucrează cu documente standard 1C:

  • Pe baza comenzilor clienților, se formează un plan de producție
  • Pe baza planului - sarcini de schimb cu o listă de produse și materiale necesare
  • Optimizarea tăierii are loc în cadrul sarcinii de producție
  • În timpul procesului de optimizare, programul preia resturile de afaceri din lucrările în desfășurare și plasează resturile de afaceri nou formate în depozitul celular
  • Sarcina de schimb poate imprima forme de tăiere pentru producția manuală sau poate genera fișiere pentru mașini CNC
  • De asemenea, etichetele pentru produsele tăiate și diagramele de aspect pentru cărucioare și piramide sunt tipărite dintr-o lucrare în schimburi.
  • Pe baza sarcinilor de producție, se formează cerințe - facturi pentru transferul materialelor în atelier, luând în considerare nevoile și ambalajul standard

Interfață de program (API de tăiere liniară)

Fișierul de date de intrare este setup.ini, plasat în folderul cu fișierul executabil.
Fișierele de date de ieșire - result.txt, resultproduct.txt și resultstick.txt - sunt generate în același folder.
Puteți descărca fișiere cu date demo pentru Oknosoft:cutting folosind linkul de la sfârșitul paginii. Următoarele etichete sunt utilizate în fișiere:

  • Outputvariant - structura fișierului de ieșire a fișierului. Valori posibile: tab, oknosoft, oknosoft implicit
    • În opțiunea „oknosoft”, fișierele resultproduct.txt și resultstick.txt sunt generate cu informații despre plasarea produselor pe piesele de prelucrat și tăierea rezultată
    • Opțiunea „tab” afișează cinci valori separate prin caractere „tab”: lungimea produsului, numărul tijei, lungimea tijei, numărul tăieturii și piesa rămasă
  • Algoritm - algoritmul utilizat. Valori posibile: aleatoriu, conservator, genetic, genetic implicit
    • Aleatoriu - selecție aleatorie a opțiunilor
    • Conservator - exemplele următoarei iterații provin de la același „părinte”
    • Genetic - din doi părinți
  • Variație - variabilitate, un parametru al algoritmilor „conservativ” și „genetic”. Cu cât mai mari, cu atât descendenții „seamănă” mai puțin cu părinții lor. Implicit este 1.
  • Generații - numărul de iterații ale algoritmului, implicit 40000
  • Persoane - numărul de „instanțe” din „populație”, numărul de soluții utilizate într-o iterație. Algoritmul „aleatoriu” face pur și simplu iterații de generații*persoane cu o singură instanță (soluție)
  • KnifeWidth - lățimea ferăstrăului
  • StickLength - lungimea noului stick
  • Produse - lungimea produsului
  • Resturi - lungimea resturilor utilizate la tăiere
  • Wrongsnipmin – lungimea minimă a unui model „rău”.
  • Wrongsnipmax - lungime maxima tăiere „rea”.
    Rezultatele optimizării nu vor conține tăieturi cu o lungime între Wrongsnipmin și Wrongsnipmax

Tăierea perechilor

Folosit la pregătirea datelor pentru mașinile care acceptă tăierea în perechi. În acest caz, două tije de profil sunt introduse în mașină simultan și într-un ciclu de tăiere se formează două semifabricate identice.

Problema tăierii în pereche este rezolvată prin gruparea datelor înainte de a le transfera în programul de optimizare și duplicarea ulterioară a rezultatelor tăierii în perechi de produse și semifabricate. La tăierea în interiorul UPZP, sistemul ia în considerare proprietățile articolului și folosește tăierea unică sau pereche, în funcție de capacitățile mașinilor de tăiat

Tăierea unui număr mare de produse

Pe de o parte, pentru a obține o optimizare de înaltă calitate, intrarea programului trebuie să primească un număr semnificativ de produse de lungimi diferite, astfel încât optimizatorul să aibă „ceva de sortat”. Pe de altă parte, cu loturi foarte mari, probabilitatea de a găsi maximul cu un număr fix de iterații scade. Experimentele au arătat că un lot de 60–120 de semifabricate este optim (ceea ce corespunde unui ciclu de producție de 30–60 de produse la tăierea în perechi). Dacă mai mult de 120 de piese de prelucrat trebuie optimizate, cele mai bune rezultate se poate realiza prin împărțirea problemei în N părți și efectuând optimizări secvențiale pentru fiecare parte. Prelucrarea formării loturilor de sarcini de producție este capabilă să grupeze produsele după tipul de profil și să selecteze produse cu variație maximă pentru sarcinile de schimb, scutind operatorul de muncă de rutină privind intocmirea documentelor de productie

Descărcați exemple de tăiere și documentație

  • Carduri demonstrative pentru tăiere simplă și dublă: 60,01 Foi de tăiat
  • Documentație și fișiere exemple:

Majoritatea materialelor utilizate în industrie sunt produse în forme standard. Utilizarea directă a unor astfel de materiale este, de regulă, imposibilă. Ele sunt mai întâi împărțite în spaturi de dimensiunile necesare. Acest lucru se poate face folosind diferite căi tăierea materialului. Sarcina tăierii optime este de a selecta una sau mai multe metode de tăiere a materialului și de a determina cât de mult material trebuie tăiat folosind fiecare dintre metodele selectate. Probleme de acest tip apar în metalurgie și inginerie mecanică, silvicultură și prelucrarea lemnului și industria ușoară.

Există două etape în rezolvarea problemei optime de tăiere. În prima etapă, sunt determinate metode raționale de tăiere a materialului. O metodă de tăiere se numește rațională dacă o creștere a numărului de semifabricate de un tip este posibilă numai prin reducerea numărului de semifabricate de alt tip. În a doua etapă problema este rezolvată programare liniară pentru a determina intensitatea utilizării metodelor de tăiere raționale.

Determinarea metodelor raționale de tăiere a materialului.

În problemele optime de tăiere, sunt luate în considerare așa-numitele metode de tăiere raționale (pareto-optimale). Să presupunem că de la unități de material Se pot realiza mai multe tipuri de semifabricate. Metoda de tăiere a unei unități de material se numește rațională (pareto-optimă) dacă o creștere a numărului de piese de prelucrat de un tip este posibilă numai prin reducerea numărului de piese de prelucrat de alt tip.

k- indicele tipului piesei de prelucrat,

i

un ik k, obținut prin tăierea unei unități de material folosind metoda i.

Definiția de mai sus a unei metode de tăiere rațională poate fi formalizată după cum urmează.

Cale v tăierea se numește rațional (pareto-optimal) dacă pentru orice altă metodă de tăiere i din relații urmează relațiile,

Exemplu

Este necesar să se determine toate metodele raționale pentru tăierea unei grinzi de lemn de 600 cm lungime în semifabricate de 500, 300 și 200 cm lungime.


Metode de tăiere 500 cm 300 cm 200 cm Deşeuri
-
- -
- -
-

Determinarea intensității utilizării metodelor de tăiere raționale.

Denumiri:

j- indicele materialului,

k- indicele tipului piesei de prelucrat,

i- indicele metodei de tăiere a unei unități de material,

a jik- numărul (întreg) de spații libere de tip k, obținut la tăierea unei unități j- metoda materială i;

b k- numărul de semifabricate de tip k incluse în trusa furnizată clientului;



d j- cantitatea de material j-al-lea tip;

x ji- Număr de unități j-al-lea material, decupat conform i-a metoda (intensitatea utilizării metodei de tăiere);

cu ji- cantitatea de deseuri obtinuta la taierea unei unitati j- al-lea material pe i-a cale;

y- numărul de seturi de spate tipuri variate furnizate clientului.

Modelul A taiere cu consum minim de materiale.

(1)

(2)

(1) - functie obiectiv - cantitate minima de materiale utilizate;

(2) - un sistem de restricții care determină numărul de spații libere necesare pentru finalizarea comenzii;

(3) - condiții de nenegativitate a variabilelor.

Modelul vă permite să furnizați numărul necesar de semifabricate de fiecare tip cu costuri minime material. Specifice acestui domeniu de aplicare a modelului de programare liniară sunt restricții de formă (2).

Exemplu

Variabil Metoda de tăiere 500 cm 300 cm 200 cm Deşeuri
x 1
x 2
x 3
x 4
x 5
x 6

x 1-4- primul tip de material 600 cm lungime

x 5-6- 2-1 tip de material 500 cm lungime

Înțelegem asta

Rotunjirea se face întotdeauna în sus.

Modelul B tăierea cu risipă minimă

(4)

(5)

Algoritm pentru tăierea optimă a materialelor pentru producția automată

Pavel Bunakov

Sarcina de tăiere rațională a materialelor plăcilor în semifabricate dreptunghiulare inițiale are o importanță practică deosebită în proiectarea produselor de mobilier de cabinet. Prin natura sa, este o problemă de structură discret-continuă, aparținând clasei așa-numitelor probleme NP-complete, a cărei soluție exactă este posibilă doar printr-o căutare completă a tuturor opțiunilor posibile.

Formularea matematică a problemei constă în așezarea obiectelor geometrice plate (setul inițial de semifabricate) pe foi de dimensiuni date (coli de dimensiune completă) cu risipă de material minimă și ținând cont de limitările existente. Constrângerile de primul tip - geometrice - sunt clasice și sunt determinate de condițiile pieselor de prelucrat aparținând zonei de amplasare, de neintersecția lor reciprocă, precum și de natura izotropă sau anizotropă a mediului de amplasare (prezența sau absența unui model direcțional pe suprafața obiectelor - texturi).

Condițiile producției automate extind această listă cu restricții de al doilea tip - tehnologice, care sunt determinate de caracteristicile echipamentului de tăiere și de caracteristicile organizatorice și tehnologice ale producției:

  • lățimea maximă și minimă a benzii tăiate;
  • necesitatea și dimensiunea tăierii preliminare a marginii foii;
  • resursă de funcționare continuă a sculei de tăiere;
  • lățimea părții de tăiere a sculei;
  • lungimea maximă a tăieturii;
  • vectorul primelor tăieturi (tăiere longitudinală sau transversală);
  • numărul de foi tăiate simultan (dimensiunea pachetului);
  • suma maxima pachetul se întoarce;
  • distanța minimă dintre ferăstrăi la mașinile multi-rip;
  • direcția de așezare a semifabricatelor pe foaie;
  • alocații operaționale pe partea laterală a piesei de prelucrat pentru prelucrarea ulterioară.

După cum se poate observa, limitările tehnologice cantitative le depășesc semnificativ pe cele geometrice. În plus, acestea pot varia gamă largăîn funcţie de specificul unei anumite întreprinderi.

De asemenea, automatizarea producției schimbă însuși conceptul de tăiere optimă, aducând în prim-plan cerința de fabricabilitate a cardurilor de tăiere. Spre deosebire de descrierea matematică strictă a criteriului de minimizare a deșeurilor de material în timpul tăierii

Unde Si- pătrat i la tăierea materialului, criteriile de optimizare tehnologică sunt multiple și adesea de natură empitică. ÎN vedere generala acestea pot fi unite prin conceptul de „intensitatea muncii a implementării fizice a tăierii”, care include parametri precum numărul total și lungimea totală a tăierilor efectuate, numărul de carduri de tăiere, numărul de rotații ale pachetului de foi și reinstalarea opritoarelor pe mașină și a parametrilor geometrici ai resturilor rezultate.

Structura cererii consumatorilor pe piața modernă a mobilierului este determinată de dorința de individualitate (exclusivitate) a produselor, ceea ce duce la o complicare calitativă și cantitativă a designului acestora. Este evident că în asemenea condiţii cu cantitati mari elementele vor necesita proceduri complexe de prelucrare a informaţiei geometrice. Chiar și atunci când se utilizează calculatoare puternice timpul necesar pentru a rezolva astfel de probleme va fi inacceptabil în condiții reale de producție, prin urmare, pentru a le rezolva, se folosesc diverși algoritmi euristici care dau aproape soluție optimăîntr-o perioadă acceptabilă de timp.

Să luăm în considerare funcționarea unui algoritm bazat pe trecerea de la tăierea de suprafață la tăierea liniară, cu elemente de euristică obținute experimental.

După cum se știe, problema tăierii liniare optime are o exactitate solutie matematica, a cărui interpretare geometrică este prezentată în Fig. 1 pentru cazul în care puterea setului inițial de spații libere este de două. Axele sistemului de coordonate sunt marcate în trepte care sunt multipli de dimensiunile standard ale pieselor de prelucrat ( NȘi K), la o valoare care nu depășește dimensiunea liniară a zonei de plasare ( L). Astfel, pe plan este generată o grilă, fiecărui nod îi corespunde o anumită opțiune de tăiere. Un segment care leagă punctele de pe axele de coordonate, ale căror valori sunt egale cu dimensiunea zonei de plasare, este limita unui subset de noduri corespunzătoare opțiuni reale tăiere (situată sub chenar). Cea care se află cel mai aproape de graniță va determina varianta de tăiere optimă în ceea ce privește cantitatea de deșeuri materiale. Pentru a accelera căutarea, sunt luate în considerare doar acele celule de grilă care sunt intersectate de segmentul construit (sunt umbrite în Fig. 1).

Singurul criteriu de optimizare pentru tăierea liniară este minimizarea deșeurilor, prin urmare opțiunile de tăiere rezultate sunt a priori avansate tehnologic.

Pe măsură ce numărul de dimensiuni standard ale pieselor de prelucrat crește, planul este înlocuit N-spațiu dimensional și un segment - N-plan dimensional. Pentru găsind rapid varianta optima tăierea înăuntru în acest caz, să înlocuim problema găsirii punctului cel mai apropiat de un plan dat în N-spațiul dimensional în două probleme mai simple:

  • găsirea opțiunii optime de tăiere într-o formulare bidimensională, fiecare dintre acestea corespunzând proiecției unei grile multidimensionale pe unul dintre planurile de coordonate (numărul de astfel de probleme este egal cu C2N, Unde N- numărul de dimensiuni standard ale pieselor de prelucrat);
  • găsirea elementului minim în vectorul soluție rezultat.

Experimentele efectuate cu date care corespund unor produse de mobilier reale produse la un număr de întreprinderi au arătat că această înlocuire oferă un timp acceptabil. s e indicatorii, iar dependența timpului de calcul de numărul de dimensiuni standard ale pieselor de prelucrat este exponențială (Fig. 2).

Pe baza acestui fapt, s-a ajuns la concluzia că este posibilă trecerea de la tăierea suprafeței la o suprapunere a tăierilor liniare. Algoritmul corespunzător este recursiv și este implementat în trei pași.

La primul pas din setul inițial M se formează un submult Mk(δ) , combinând piese de prelucrat a căror dimensiune liniară principală este în interval

Lmax(1- δ),

Unde Lmax - dimensiune maximă piese de prelucrat, 0 ≤ δ< 1 - допустимый разброс размеров. Под главным линейным размером понимается тот размер заготовки, который соответствует текущему направлению текстуры. При отсутствии или игнорировании направления текстуры он определяется как максимальное значение, выбранное из длины и ширины заготовки.

Valoarea obținută la tăierea unui CMM depinde de valoarea selectată a coeficientului δ: KLOR= F(5). Teoretic, aceasta înseamnă necesitatea de a enumera opțiunile pentru formarea unui submult Mk(δ) pentru întregul interval posibil de valori δ. Acest lucru va duce inevitabil la o creștere inacceptabilă a timpului de tăiere. Studii experimentale efectuate la o serie de întreprinderi de mobilă, ne-a permis să tragem trei concluzii (Fig. 3):

  • cele mai mari modificări ale valorilor F(δ) se încadrează în intervalul 0,05 ≤ d ≤ 0,2;
  • în cadrul funcției de modificare a intervalului specificat F(δ) este netedă;
  • la o valoare de δ > 0,2, valoarea CMM este practic independentă de creșterea sa ulterioară.

Pe baza acestor constatări, la formare Mk(δ) este luat un număr fix de valori δ, ceea ce face posibilă obținerea unui timp acceptabil pentru sortarea opțiunilor de tăiere. Practica a arătat că, fără o pierdere semnificativă a calității tăierii, este posibil să se varieze valoarea lui δ în intervalul specificat în trepte de la 0,01 la 0,2.

La al doilea pas, spații libere din subset Mk(δ) sunt tăiate folosind un algoritm de tăiere liniară. Aceasta înseamnă că, în primul rând, se obține o hartă de tăiere a benzii care este optimă local în ceea ce privește valoarea CMM pentru valoarea selectată a lui δ și, în al doilea rând, este avansată tehnologic. Procedura de formare a unui submult Mk(δ) și tăierea liniară a benzii sunt efectuate pentru toate valorile lui δ, după care este selectată harta de tăiere optimă, care corespunde subsetului optim M opt k.

Restul materialului din bandă pentru o hartă optimă de tăiere, precum și restul acestuia la plasarea oricărui element al subsetului M opt k, corespunzătoare valorii δ ≠ 0, formează un set de foi de dimensiuni pseudo-întregii. Pentru fiecare element din această mulțime, operațiile de mai sus se repetă recursiv. Aceasta înseamnă că atunci când se efectuează fiecare pereche de pași, puterea setului inițial de piese de prelucrat scade nu numai din partea elementelor sale „mai mari”, ci și din partea celor „mai mici”.

După tăierea tuturor foilor pseudo-full-size, se verifică cardinalitatea setului

M \ M opt k \ M i k,

Unde M i k- un subset de semifabricate plasate pe resturile de material obţinute în timpul formării k dungile. Dacă are o valoare diferită de zero, atunci pașii de mai sus sunt executați din nou în raport cu mulțimea specificată, adică se formează o submulțime Mk-1(δ), din care se selectează M k+1 opt.

Astfel, în urma efectuării acestor operații, se obțin multe dungi S, pe care sunt așezate optim toate piesele inițiale: .

La a treia etapă, elementele setului S sunt considerate semifabricate inițiale pentru tăierea liniară a foilor de dimensiune completă.

Algoritmul de mai sus reduce problema tăierii suprafețe la soluția secvențială a problemelor de tăiere liniară. Implementare fizică cardurile rezultate sunt optime pentru producția automată, deoarece tăierea atât a foilor de dimensiune completă în benzi, cât și a semifabricatelor în benzi este avansată din punct de vedere tehnologic.

Pentru evaluare comparativă Valorile CMM obținute folosind algoritmul tradițional de tăiere a zonei și algoritmul propus au fost efectuate eșantion aleatoriu din 50 de ansambluri de mobilier produse de diverse intreprinderi. Pentru fiecare ansamblu au fost realizate două opțiuni de tăiere. Rezultatele experimentului sunt prezentate în Fig. 4. Arată că în majoritatea cazurilor algoritmul propus (grafic roșu) oferă o valoare CMM mai mare. Astfel, tăierea materialelor de zonă conform algoritmului considerat este potrivită nu numai pentru centrele de ferăstrău, ci și pentru mașinile convenționale de tăiat format.

Pentru spor suplimentar Datorită fabricabilității cardurilor de tăiere, se poate efectua o operație de sortare pentru fiecare bandă. De exemplu, sortarea pieselor de prelucrat prin creșterea dimensiunilor liniare de la marginea unei foi de dimensiune completă vă permite să eliminați jocul atunci când instalați opriri ale mașinii pe dimensiune nouă, ceea ce mărește semnificativ precizia de tăiere. Același algoritm de sortare, dar realizat din centrul foii, permite gradul maxim menține forma pieselor de prelucrat reducând la minimum influența tensiunilor interne, a căror diferență maximă apare la marginile tablei.

Program pentru tăierea optimă a semifabricatelor liniare în piese

Manualul utilizatorului

Cherkasy, 2003

1. Introducere 3

2. Termeni și definiții 3

3. Limitările versiunii de încercare 4

4. Forma principală a programului 5

5. Setarea parametrilor programului 6

5.1. Denumirea materialului 7

5.2. Lățimea de tăiere 7

5.3. Lungimea minimă a reziduului marcat 7

5.4. Denumirea unităților de măsură 7

5.5. Nivelul de calcul 7

6. Pregătirea datelor pentru calcul 8

7. Depozitul de materiale 9

8. Efectuați calculul 10

9. Rezultatele tăierii 10

9.1. Etichetarea reziduurilor 12

9.2. Restaurarea butașilor din sesiunea curentă 13

10. Clipboard 13

11. Anexa 14

1. Introducere

Programul este conceput pentru tăierea optimă a pieselor liniare în secțiuni liniare de diferite lungimi și poate fi utilizat în industria lemnului și a celulozei și hârtiei, prelucrarea metalelor, producția de îmbrăcăminte etc.

Programul se bazează pe un algoritm unic de mare viteză care vă permite să tăiați rapid și să obțineți un procent minim de deșeuri pe piesele liniare.

La dezvoltarea părții algoritmice a programului, criteriul principal a fost principiul minimizării deșeurilor, iar la dezvoltarea părții de interfață, autorul a căutat să facă programul simplu și ușor de utilizat.

Programul funcționează în Mediul Windows 9x/NT/2000/XP, nu necesită instalare și ocupă aproximativ 3 MB de spațiu pe disc.

Programul nu are cerințe hardware speciale.

Unelte pentru linia de tăiere:

    specificarea unui număr arbitrar de semifabricate și piese pentru tăiere;

    exercițiu moduri diferite operarea programului;

    atribuirea a până la 16 tipuri de materiale;

    etichetarea reziduurilor;

    întreținerea unui depozit de materiale și reziduuri;

    calculul suprafeței totale a pieselor, lungimea tăierii, suprafețele de reziduuri etc.;

    salvarea și restaurarea spațiilor și pieselor specificate ca specificații

Ucraina, Cherkassy, ​​tel. (+380 472) 420998

E-mail: George@

Pagina principala:

2. Termeni și definiții

Blank, material sursă- materialul de tăiat.

Detaliu- parte a piesei de prelucrat care trebuie tăiată.

Material– denumirea și culoarea materialului pieselor sau pieselor de prelucrat.

Specificație– informații agregate cu nume (nume fișier) despre spații și părți.

Descoperi– rezultatul programului.

Rest– parte din piesa tăiată marcată de utilizator, neocupată de piese.

Numarul copiilor– numărul de piese identice pe care sunt amplasate piese identice ca dimensiune și locație.

Atenţie.

    Programul vă permite să specificați de la 0 la 2 zecimale în câmpurile numerice pentru dimensiunile pieselor și pieselor de prelucrat și lățimea piesei de tăiat. Programul în sine va determina numărul maxim de zecimale și va produce rezultate cu dimensiuni care țin cont de acest număr de zecimale. De exemplu. Lăsați toate dimensiunile pieselor de prelucrat și ale pieselor să fie întregi, iar lățimea piesei de tăiere este setată la 4,5. La emiterea rezultatelor tăierii (diagrame, imprimare etc.), TOATE mărimile care permit reprezentarea fără numere întregi vor fi prezentate cu o zecimală.

    Programul își amintește întotdeauna ultimul material introdus (nume, culoare) și data viitoare când introduceți materialul, vă oferă acest material special.

3. Limitări ale versiunii de încercare

Versiunea de încercare are următoarele limitări:

    este permisă crearea a cel mult 3 rânduri în tabelul de spații libere cu numărul de spații libere din fiecare dimensiune standard nu depășind 3;

    este permisă crearea a nu mai mult de 10 rânduri în tabelul de piese, cu numărul de părți din fiecare dimensiune standard nu mai mult de 10;

    numărul de lansări de programe este limitat la 30.

Pentru a elimina aceste restricții, programul trebuie înregistrat (transferat în modul de operare). Înregistrarea înseamnă instalarea unei versiuni de lucru a programului pe 1 computer.

Pentru a înregistra un program, trebuie să contactați autorul programului sau reprezentanții acestuia.

4. Forma principală a programului

La pornirea programului, apare forma prezentată în figură.

Forma principală a programului constă din mai multe secțiuni. În partea de sus există o bară de meniu, ale cărei elemente oferă diferite moduri de operare ale programului.

Mai jos este un panou de butoane care dublează parțial funcțiile principale ale meniului principal.

Panoul afișează următoarele butoane:

Când faceți clic pe acest buton, apare următorul formular:

Este posibil ca unele dintre aceste butoane să nu fie disponibile, în funcție de modul de program.

Sub panoul de butoane există două tabele grilă pentru specificarea informațiilor despre semifabricatele și piesele care sunt tăiate (vezi mai jos).

Sub tabele se află un panou indicator al progresului calculului, care arată schematic dinamica progresului calculului.

În partea de jos a ferestrei sunt 2 panouri informative. Panoul din stânga oferă informații despre modul curent lucru, iar în dreapta - timpul curent de calcul.

Puteți sorta rândurile în tabele făcând clic pe anteturile tabelului Material, Lungime și Cantitate.

Utilizatorul poate redimensiona fereastra și tabelele grilă. Toate modificările sunt înregistrate și restaurate automat data viitoare când programul este pornit.

5. Configurarea parametrilor programului

Pentru a seta parametrii de calcul, faceți clic pe butonul sau activați elementul de meniu din formularul principal „Setări”. Apare o fereastră cu setările programului. În această fereastră puteți modifica (seta):

    denumirea materialelor utilizate;

    lățimea părții de tăiere;

    lungimea minimă a reziduului marcat;

    denumirea unităților de măsură;

    nivelul de calcul.

5.1. Denumirea materialului

Tabelul prezintă 16 tipuri de materiale (nume și culoare) cu care funcționează programul. Puteți seta propriile nume pentru fiecare material introducând numele dorit în linia dorită Mese.

5.2. Lățimea de tăiere

În fereastra acestui parametru, utilizatorul trebuie să introducă lățimea părții de tăiere a mașinii sau unealte utilizate pentru tăierea materialului.
Această valoare afectează corectitudinea tăierii.

5.3. Lungimea minimă a reziduului marcat

Este specificată valoarea soldului care urmează să fie marcată de utilizator. Dacă utilizatorul încearcă să marcheze un sold mai mic decât această valoare, marcarea nu va fi finalizată.

5.4. Denumirea unităților de măsură

Este specificat denumirea unităților de măsură (mm, cm, inch etc.).

Numele unităților de măsură este afișat pe diagrame de tăiere, rapoarte etc.

5.5. Nivel de calcul

Nivelul de calcul este înțeles ca numărul de cicluri elementare de calcul iterativ pentru o piesă de prelucrat (cuantum de timp). Când complexitatea calculului este redusă, tăierea este efectuată mai rapid, dar calitatea calculului poate fi mai proastă.

Calitatea tăierii se referă la cantitatea de deșeuri (în procente) de pe semifabricatele de tăiere.

Cutting Line vă permite să selectați unul dintre cele trei niveluri de calcul.

    Simplu. Programul face calcule destul de repede, dar calitatea tăierii poate să nu satisfacă utilizatorul. Recomandat pentru calcule de estimare.

    Personal. Parametrul principal al nivelului de calcul. Prevăzut rapoarte optime viteza de taiere si parametrii de calitate.

    Dificil. Timpul de tăiere crește semnificativ atunci când sunt atinși cei mai înalți indicatori de calitate a tăierii.

Atenţie. Viteza de calcul de tăiere depinde de numărul de semifabricate și piese specificate. Deci, de exemplu, puteți specifica 1000 de piese de aceeași dimensiune standard, știind că piesele de această dimensiune standard se vor potrivi pe 1-2 piese de prelucrat. Numărarea programului va dura destul de mult, deoarece o anumită secțiune de timp este alocată pentru fiecare semifabricat de tăiere. Astfel, utilizatorul trebuie să selecteze cu înțelepciune numărul de semifabricate de tăiat.

6. Pregătirea datelor pentru calcul

Pentru a efectua calculul, utilizatorul trebuie să specifice informații despre piesele de prelucrat și detaliile de tăiere. Tăierea se efectuează pentru semifabricate și părți din același material.

Parametrii principali ai spațiilor și pieselor sunt specificați în 2 tabele din forma principală a programului. Tabelul din stânga specifică informații despre spații (material sursă), iar tabelul din dreapta specifică informații despre piese.

Pentru ambele tabele se specifică următoarele:

    material;

  • cantitate;

    notă (informații cu text liber).

Pentru ambele tabele, materialul este selectat dintr-o listă derulantă care apare când faceți clic pe linia dorită.

Dimensiunile sunt specificate în coloana „Lungime”, numărul de spații sau piese este specificat în coloana „Cantitate”. Orice informație poate fi introdusă în coloana „Notă”.

În Cutting Line, puteți introduce informații despre piesa de prelucrat în două moduri.

Metoda nr. 1 implică introducerea datelor direct în tabelul spațiilor libere.

Metoda nr. 2 vă permite să încărcați date în tabelul de spate din depozit (vezi paragraful 7.).

Pentru ambele tabele, selectarea unui grup de rânduri ( fundal întunecat coloana din stânga a tabelului) se realizează prin deplasarea cursorului mouse-ului cu butonul din dreapta apăsat peste coloana din stânga a tabelului.

Pentru ambele tabele, puteți activa un meniu derulant suplimentar făcând clic butonul corect soareci.

Atenţie. Toate modificările care apar prin comenzile meniului contextual afectează toate rândurile selectate din tabelul corespunzător.

Elementele comune de meniu pentru ambele mese sunt:

    Șterge masa- toate informațiile din tabelul corespunzător sunt distruse.

    Eliminați liniile marcate

    Copiați în clipboard– liniile selectate sunt copiate în clipboard (vezi punctul 10).

    Adăugați din clipboard- datele din clipboard sunt adăugate la sfârșitul tabelului corespunzător.

Pentru tabelul cu spații libere, sunt adăugate 2 elemente de meniu:

    Scoateți bucățile tăiate- se îndepărtează spațiile tăiate (în ultimul calcul).

    Transferați materialul în depozit- liniile de materiale selectate sunt transferate la depozit.

Atenţie. Datele din tabele sunt salvate automat la finalizarea programului și restaurate la următoarea lansare.


7. Depozit de materiale

Programul Cutting Line implementează un depozit virtual de materiale. Folosindu-l, utilizatorul poate introduce informații despre materialul care ajunge la depozit, poate lucra cu resturile depozitate, poate controla contabilitatea și poate folosi resturile în tăierile ulterioare, reducând astfel semnificativ procentul de deșeuri.

Când apăsați butonul de pornire forma principală program sau selectând elementul de meniu „Fișier” - „Material Warehouse”, apare formularul „Material Warehouse”.

În partea dreaptă a formularului există 16 tipuri de materiale, iar tabelul din stânga afișează informații despre spate și solduri în funcție de materialul selectat.

Navigarea prin materialul din partea stângă a formularului (selectarea materialului) se face prin deplasarea cursorului mouse-ului către materialul dorit.

Datele pot fi introduse în tabel în același mod ca atunci când se creează semifabricate pentru tăiere. Acest mod poate fi utilizat la înregistrarea pieselor nou primite la depozit.

În plus, tabelul poate fi completat în încă două moduri.

În partea de sus a tabelului există butoane:

Selectarea unui grup de rânduri (fondul întunecat al coloanei din stânga tabelului) se face prin deplasarea cursorului mouse-ului cu butonul din dreapta apăsat peste coloana din stânga a tabelului.

Pentru a selecta discret un grup de linii atunci când mișcați mouse-ul, trebuie să apăsați și tasta „Ctrl”.

Pentru un tabel de depozit, puteți activa un meniu derulant suplimentar făcând clic pe butonul din dreapta al mouse-ului.

Următoarele elemente de meniu sunt disponibile:

    Ștergeți toate spațiile libere ale materialului selectat- toate semifabricatele/rămășițele materialului selectat sunt distruse.

    Eliminați liniile marcate- liniile selectate sunt șterse.

    Imprimarea materialului selectat- imprimarea informatiilor despre materialul/restele materialului selectat.

    Copiați în clipboard– liniile selectate sunt copiate în clipboard.

    Adăugați din clipboard- datele din clipboard sunt adăugate la sfârșitul tabelului.

8. Efectuați calculul

După ce datele necesare despre piesele de prelucrat și piesele sunt introduse în tabele, setările de calcul necesare sunt stabilite, puteți rula programul pentru a calcula tăierea. Pentru a efectua calculul, utilizați butonul din stânga colțul de sus forma principală a programului sau apăsați tasta „F9” de pe tastatură.

Dinamica calculului va fi afișată pe indicator sub forma unei bare în mișcare situată sub tabelele de spații și piese. Pentru a opri calculul, faceți clic pe butonul.

Timpul curent de calcul este afișat în partea dreaptă a barei de stare.

Atenţie. Nu puteți ieși din program în timp ce efectuați calculul. Trebuie să opriți calculul cu butonul și apoi să părăsiți programul.

9. Rezultate tăiere

Rezultatele tăierii sunt afișate automat după finalizarea calculului.

Puteți vizualiza rezultatele ultimei tăiere folosind butonul sau elementul „Rezultatele tăierii” din meniul „Fișier” sau apăsând tasta „F3” din forma principală a programului.

Când activați vizualizarea de tăiere, apare un formular care afișează diagramele de tăiere.

Formularul este format din trei panouri.

Panoul de sus este un panou de butoane de control și ferestre pentru antetul raportului privind rezultatele tăierii.

Panoul conține următoarele butoane:

Mai jos este o fereastră cu rezultate de tăiere.

Aici puteți vedea semifabricatele cu piesele situate pe ele și informații despre fiecare semifabricat tăiat.

În partea de jos a ferestrei există un panou de informații.

Când treceți mouse-ul peste o parte sau un rest, acesta afișează numărul piesei, dimensiunea și nota pentru piese sau dimensiunea pentru rest.

9.1. Marcarea reziduurilor

Programul vă permite să selectați resturile și să păstrați înregistrări ale acestora pentru a fi utilizate în butașii ulterioare. Identificarea reziduurilor pe semifabricate tăiate în scopul deplasării acestora în depozit se va numi marcare a reziduurilor.

Marcarea se face printr-un simplu clic pe butonul stâng al mouse-ului spatiu liber piesa de prelucrat tăiată.

În acest caz, restul este marcat cu litera „O”. Făcând clic din nou pe reziduul selectat, îl distruge.

Atenţie.

1. Sunt marcate numai reziduurile mai mari decât cele specificate în câmpul „Lungimea minimă a reziduului marcat” din formularul „Setări”.

2. La marcarea resturilor pe piesele de prelucrat cu o circulație mai mare de 1, resturile sunt de asemenea replicate. La distrugerea reziduurilor de pe semifabricate cu mai mult de 1 copie, reziduurile corespunzătoare de pe toate semifabricatele acestei copii sunt distruse.

3. Soldurile vor fi salvate de câte ori este apăsat butonul „Salvează toate soldurile în depozit”!

9.2. Restaurarea tăierilor din sesiunea curentă

Toate tăieturile din sesiunea curentă de lucru sunt salvate automat și pot fi restaurate. Pentru a restabili tăierea dorită, apăsați butonul . Apare următorul formular.

Aici utilizatorul poate selecta tăierea dorită și face clic pe butonul „Restaurare”. Tăierea salvată este restaurată în fereastra pentru vizualizarea rezultatelor tăierii.

Atenţie.

    Restaurarea tăierii funcționează numai pentru sesiunea curentă de lucru. Când reporniți programul, salvarea butașilor începe din nou.

    La refacerea tăierii, tabelul de semifabricate și piese nu se modifică.

10. Clipboard

Folosind clipboard-ul programului, puteți importa date din materiale, piese și tabele de depozit în alte programe sau le puteți exporta din altele.

programe care acceptă clipboard-ul standard Windows, cum ar fi Excel, Word etc. Această operație poate fi utilă la pregătirea datelor pentru calcul în alte programe sau la replicarea rândurilor identice de tabel.

Puteți copia informații în clipboard din tabelele de materiale, piese și depozit folosind comanda meniului contextual a tabelului corespunzător „Copiere în clipboard”.

Atenţie. Informațiile din rândurile marcate (selectate) ale tabelului sunt copiate în clipboard.

Puteți adăuga informații din clipboard la tabelele de materiale, piese și depozit folosind comanda meniului contextual a tabelului corespunzător „Adăugați din clipboard”

Atenţie. Informațiile din clipboard sunt întotdeauna atașate la sfârșitul tabelului.

Structura informațiilor din clipboard pentru tabelele de achiziții, piese și depozit:

    Denumirea materialului. Numele materialului trebuie să corespundă strict cu numele materialului din tabelul „Numele materialului” din formularul „Setări”.

    Caracter tabulator.

    Piesa de prelucrat/lungimea piesei.

    Caracter tabulator.

    Cantitate.

    Caracter tabulator.

    Notă.

Exemple de prezentare a datelor în clipboard-ul tabelelor de materiale și depozit:

De exemplu, în Excel, datele din clipboard ar putea arăta astfel:

Într-un bloc de note, datele pot fi prezentate astfel:

Atenţie. Dacă există o eroare în prezentarea datelor în clipboard, operația de adăugare nu este efectuată.

11.Anexă

Mai jos sunt două forme de previzualizare a rezultatelor tăierii. Cu... pe copii pe pe tot parcursul procesului pedagogic. Dificultăți în învățare copii asociate cu cerințe crescute programe ... copii; Instruire pe optim ...

  • Manual de management Editura „Soyuz” din Sankt Petersburg

    Manual

    ... pe perspectivele de dezvoltare a întreprinderii. Pe nivelul managementului magazinului liniar management orientat în primul rând pe ... spatii libere B. Totalul este de 300 spatii libere A și 1400 spatii libere B. Unde au dispărut 100? spatii libere B? La urma urmei, când optim ...

  • Economia industriei

    Document

    ... Pe intreprinderi de constructii de masini optim... noduri și Detalii(bucse... programe, planuri. bază liniar- ... agricultura - Tăiere, tăiere... pentru fabricație spatii libere este cel mai... Metodologic management aceasta... Federaţia. De către utilizatori obiecte...

  • Editura de manuale TPU Tomsk 2003

    Document

    ... spatii libere pe producție de precizie a mașinilor Detalii pe... carduri tăiere spatii libere (... de către utilizatori. ... optim pentru o zonă dată a suprafeței macroprogramului. Controlul obtinut in acest fel program...regiuni liniar si conturul... sunt ghidate de ...

  • Tăierea liniară economică a materialelor (mulaje de tăiere) este relevantă pentru multe industrii și în construcții. Aceasta înseamnă tăierea buștenilor și scândurilor în prelucrarea lemnului, tăierea tijelor, barelor de armare, colțurilor, canalelor, țevilor, grinzilor I în semifabricate...

    În producția de structuri metalice și de inginerie mecanică, tăierea transversală a rolelor de hârtie și țesături în industria celulozei și ușoară.

    În ciuda simplității sale aparente, rezolvarea problemelor de tăiere liniară nu este foarte ușoară, dar merită. Introducerea unei abordări științifice pentru tăierea materialelor turnate poate reduce uneori costurile cu mai mult de 10%! Citiți articolul până la sfârșit și asigurați-vă că aceste cuvinte sunt corecte.

    Subiectul luat în considerare se referă la probleme de programare liniară. Pentru a rezolva astfel de probleme, oamenii de știință au venit cu mai multe metode diferite în ultimii 70 de ani.

    Metoda indexului L.V. Kantorovich și V.A. Zalgallera cu o anumită abilitate vă permite să „manual” fără a utiliza tehnologia calculatoarelor Efectuați eficient tăierea liniară. Recomand cititorilor curioși să se familiarizeze cu această metodă citind cartea autorilor menționați mai sus, „Tăierea rațională a materialelor industriale”.

    Metoda simplex bazată pe ideile lui L.V. Kantorovich, a fost descris și dezvoltat în detaliu de un număr de oameni de știință din SUA la mijlocul secolului al XX-lea. Programul de completare MS Excel „Solver” folosește acest algoritm. Cu această metodăexcelaÎn acest articol vom rezolva problema tăierii liniare.

    Mai târziu, au apărut și au fost dezvoltați algoritmi genetici, lacomi și furnici. Cu toate acestea, ne vom limita la a le enumera și ne vom apuca de treabă fără a intra în jungla teoriilor (deși acolo, „în sălbăticie”, este foarte interesant).

    Să pornim Excel și exemplu simplu tăind tije metalice în părți, să ne familiarizăm cu una dintre soluții probleme practice tăiere liniară. Matematicienii numesc adesea această problemă „problema de tăiere”.

    Nu am inventat datele inițiale pentru exemplu, ci le-am luat din articolul lui M.A. Pokrovsky. „Minimizarea pierderilor inevitabile de materiale în producția industrială la tăierea lor în piese semifabricate” publicată în nr. 5 (mai 2015) al revistei electronice științifice și tehnice „Buletinul de inginerie” publicată de Instituția de învățământ de învățământ superior bugetar de stat federal „ MSTU numit după. N.E. Bauman" (link:engbul. bmstu. ru/ doc/775784. html).

    Scopul pe care l-am urmărit a fost să compar rezultatele obținute din rezolvarea problemei.

    Un exemplu de rezolvare a unei probleme de tăiere liniară în MS Excel.

    Să fim de acord că:

    1. Blankurile sunt materia primă sub formă de tije, benzi, tije etc. aceeasi lungime.

    2. Piesele sunt elemente care trebuie obținute prin tăierea în bucăți a pieselor originale.

    3. Se presupune că lățimea ferăstrăului, tăiat și tăiat este zero.

    Sarcina:

    Pentru a finaliza una dintre comenzi, departamentul de achiziții trebuie să folosească foarfece combinate pentru a tăia trei dimensiuni standard de piese din tije-coaluri identice de 1500 mm lungime:

    151 piese 330 mm lungime

    206 piese 270 mm lungime

    163 piese 190 mm lungime

    Este necesar să găsiți planul optim de tăiere care să folosească o cantitate minimă de material și, în consecință, să producă o cantitate minimă de deșeuri.

    Date inițiale:

    1. Lungimea spațiilor originale Lhîn milimetri scriem în celula combinată

    D3E3F3: 1500

    2. Atribuirea numerelor i toate dimensiunile standard ale pieselor, începând de la cea mai lungă la cea mai scurtă din celule

    D4; E4; F4: 1; 2; 3

    3. Lungimea pieselor Ldiîn milimetri scriem

    D5; E5; F5: 330; 270; 190

    4. Număr de detalii Ndiîn bucăți în care intrăm

    D6; E6; F6: 151; 206; 163

    5. Să trecem la foarte etapa importanta– completarea opțiunilor de tăiere.

    Trebuie reținut și înțeles 2 principii pentru realizarea acestei lucrări.

    1. Lungimile deșeurilor trebuie să fie mai mici decât cea mai mică parte ( 0< Lo j < Ldmin ).

    2. Începem să „stivuim” piesele într-o piesă de prelucrat cu cele mai mari părți și cel mai mare număr dintre ele, îndreptându-ne constant către reducerea.

    Dacă nu există o dimensiune standard a pieselor în opțiunea de tăiere, atunci lăsăm celula goală, nu vom scrie un zero pentru a facilita percepția vizuală a tabelului.

    Opțiunea de tăiere nr. 1:

    Încercarea de a tăia 5 părți nr. 1 dintr-un gol este imposibil, așa că scriem în celulă

    De asemenea, este imposibil să adăugați piesa nr. 2 sau piesa nr. 3 la tăiere, așa că lăsăm celulele goale

    Opțiunea de tăiere nr. 2:

    Reducem numărul de părți nr. 1 cu 1 față de opțiunea anterioară și îl scriem

    Încercăm să adăugăm 2 părți nr. 2 - nu funcționează, așa că adăugăm

    Rămâne posibilă completarea tăierii cu piesa nr. 3. O punem înăuntru

    Aderând la principiile enunțate, completăm prin analogie toate cele 18 opțiuni de tăiere posibile în acest caz.

    După ce ați făcut singur câteva tabele cu opțiuni de tăiere, veți înțelege logica acțiunilor și veți petrece câteva minute acestei lucrări.

    Dacă primul principiu nu este respectat în timpul tăierii, atunci celula cu lungimea deșeului este vopsită automat în roșu. Formatarea condiționată aplicată celulelor G7...G24 vă va ajuta în mod clar în această lucrare.

    Nu scriem nimic în celulele H7...H24! Sunt folosite pentru a afișa rezultatul soluției!

    Pregătirea pentru soluție:

    * În celulele G7...G24, lungimile deșeurilor (tăieri) rămase ca urmare a tăierii sunt calculate folosind formula

    Lo j = L z —Σ (Ldi * Ndij )

    6. Numărul de piese din fiecare dimensiune standard, fabricate folosind toate opțiunile de tăiere aplicate, va fi calculat în celulele D26, E26 și F26 folosind formula

    Ndicalcul = Σ (Ndij * Nhj )

    Numărul de piese din planul de tăiere găsit la sfârșitul soluției trebuie să corespundă în totalitate cu numărul de piese specificat!

    7. Numărul necesar de piese de prelucrat pentru a finaliza planul optim de tăiere va fi determinat în celula combinată D27E27F27 folosind formula

    N z calc =ΣN hj

    8. Lungimea totală a tuturor semifabricatelor necesare pentru a efectua tăierea liniară a tuturor pieselor va fi calculată în celula combinată D28E28F28 folosind formula

    Lh Σ = L z*Nz calc.

    9. Lungimea totală a tuturor deșeurilor obținute la executarea planului de tăiere găsit va fi calculată în celula combinată D29E29F29 conform formulei

    LO Σ = Σ (LOj * Nhj )

    10. Ponderea deșeurilor obținute la executarea planului de tăiere liniar optim din cantitatea totală de material utilizată va fi calculată în celula combinată D30E30F30 folosind formula

    Ωo = Lo Σ /Lз Σ

    Soluţie:

    Pregătirea este finalizată, au fost identificate 18 opțiuni pentru cea mai optimă tăiere a unei piese de prelucrat în piese și au fost introduse toate formulele necesare. Acum trebuie să decidem sarcina principala: defini plan optim de tăiere - câte semifabricate și ce opțiuni de tăiere să tăiați pentru a obține în cele din urmă toate detaliile necesare cantitatea potrivită cu un minim de deșeuri.

    1. În meniul principal, selectați „Serviciu” - „Căutați o soluție...”.

    2. În fereastra „Căutare soluție” cu același nume care apare, facem setările.

    2.1. Atribuiți funcția țintă la lungimea totală a deșeurilor Lo Σși introduceți linkul în fereastra celulei țintă.

    2.2. Setați comutatorul „Egal:” în poziția „valoare minimă”.

    2.3. Specificarea celulelor cu variabile Nз jîn fereastra Modificarea celulelor.

    2.4. Introducem restricții în fereastra cu același nume. Ca condiții indicăm nevoia de egalitate a dat Nд i si calculat Nd icalc numărul de piese, precum și variabile Nз j– numărul estimat de semifabricate în funcție de opțiunile de tăiere – impunem o limitare: acestea trebuie să fie numere întregi.

    3. Faceți clic pe butonul „Opțiuni” și în fereastra „Opțiuni de căutare a soluției” care apare, efectuați setările așa cum se arată în următoarea captură de ecran. Închideți fereastra cu butonul „OK”.

    4. În fereastra „Căutați o soluție”, faceți clic pe butonul „Run” și așteptați ca Excel să găsească o soluție. Ar putea dura câteva minute.

    5. După salvarea soluției găsite cu butonul „OK”, rezultatele vor fi afișate în celulele H7...H24 pe foaia Excel.

    Următoarea imagine arată planul de tăiere liniar optim găsit.

    Care este rezultatul?

    Tăiere liniarăîn Excel, spațiile libere pentru sarcini similare cu cele discutate în acest articol sunt efectuate folosind metoda descrisă mai sus în 10-15 minute! „Manual”, fără să cunoașteți metoda indicilor Kantorovich, nu veți găsi o soluție într-un asemenea timp.

    Rulând „Căutați o soluție” de mai multe ori parametri diferiți căutare, am reușit să găsim 5 planuri diferite de tăiere. Toate cele 5 planuri necesită acelasi numar blanks - 93 și produc deșeuri de doar 2,21%!!! Aceste planuri sunt cu aproape 6% mai bune decât planul calculat de Pokrovsky și cu peste 10% mai economice decât planul „Tradițional” (vezi linkul către sursă în prima parte a articolului). Un rezultat foarte demn a fost obținut rapid și fără utilizarea unor programe costisitoare.

    Trebuie remarcat faptul că Add-in Excel Solver („Căutarea unei soluții”), care utilizează metoda simplex pentru a rezolva probleme de programare liniară, poate funcționa cu cel mult 200 de variabile. Când se aplică problemei de tăiere liniară pe care am luat-o în considerare, aceasta înseamnă că numărul de tăieturi nu poate depăși 200 de opțiuni. Pentru sarcini simple E destul. Pentru probleme mai complexe, ar trebui să încercați să utilizați un „amestec” de algoritm „lacom” și metoda simplex Solver, selectând din lista plina butași nu mai mult de 200 dintre cele mai economice. În continuare, ne aprovizionăm cu răbdare și obținem rezultate. Poți încerca să spargi sarcină dificilă prin câteva simple, dar „nivelul de optimitate” al soluției găsite va fi cel mai probabil mai scăzut.

    Poate că opțiunea luată în considerare pentru rezolvarea problemelor de tăiere liniară nu este „aerobația”, dar este cu siguranță un pas înainte în comparație cu abordarea „tradițională” din multe industrii.

    Utilizarea programului de completare MS Excel „Căutați o soluție” (Solver) a fost deja discutată o dată pe blog într-un articol. Cred că acest instrument minunat merită o atenție deosebită și vă va ajuta din nou și din nou să rezolvați elegant și rapid o serie de noi probleme non-triviale.

    P.S. Link-uri către cele mai bune programe gratuite de tăiere liniară pe care le-am găsit pe Internet:

    http://stroymaterial-buy.ru/raschet/70-raskroy-lineynih-izdeliy.html

    http://forum-okna.ru/index.php?app=core&module=attach§ion=attach &attach_id=7508

    http://forum.dwg.ru/attachment.php?attachmentid=114501&d=13823277 74

    http://www.planetcalc.ru/917/

    Programele din ultimele două legături implementează euristică lacomă și efectuează tăierea liniară a problemei din articol, folosind până la 103 piese de prelucrat. Utilizarea algoritmilor greedy este justificata in cazurile in care este necesara reducerea timpului total al operatiei de taiere cand sunt prea multe optiuni de taiere in planuri mai optime.

    Sub articolul din blocul „Recenzii”, vă puteți scrie comentariile, dragi cititori.