Зачем оптимизировать раскрой профиля в программе?

Компьютерная оптимизация распила профиля

Многие заказчики говорят: "У меня работает очень хороший напиловщик, который замечательно оптимизирует раскрой в голове. В мусор попадают только треугольники."
Чаще всего, это - чистая правда. Вместе с тем, одной из задач руководителя, является организация предсказуемого, регламентированного бизнес - процесса, стабильность которого не зависит от гениальности исполнителей. Программная оптимизация распила профиля на основании плана производства - одна из мер, направленных на достижение этой цели.

Если предположить, что человек может перебрать в голове комбинаций больше, чем компьютер за тот же отрезок времени (выигрывает же Каспаров у суперкомпьютеров в шахматы), получаемый при автоматическом раскрое гарантированный коэффициент обрези <2%, выгладит привлекательнее, чем неконтролируемый и неуправляемый 1%, который может обеспечить Гений.
Перекладвыание задач оптимизации раскроя на программу, может высвободить для талантливого напиловщика дополнительное время (1-2 часа в день), которое он сможет потратить на решение неформализуемых задач.

На самом деле, ситуация с обрезью на большинстве предприятий хуже. В спецификации закладывают коэффициент обрези порядка 7-10% и если цех отработает с обрезью 5-7%, это считается хорошим результатом. Снижение реального коэффициента обрези с 5-7% до 1-2% - это 30-50 тысяч рублей, сэкономленных на каждом миллионе, потраченном на профиль. А еще, это даст возможность не закладывать в плановую себестоимость лишние рубли и предложить покупателю более выгодные цены.

Потерять, сэкономить или заработать?

Принимая решение об использовании механизмов автоматического раскроя профиля, необходимо учесть следующее:

• При оптимизированном раскрое невозможно организовать сварку (сборку) изделий "из - под пилы", так как отрезки, относящиеся к одному изделию будут "разбросаны" по всей карте раскроя
• Удлинняется цикл производства, необходимо организовать пул для хранения заготовок. Идеальное решение - двух или трехсменное производство, когда одна смена пилит заготовки, изделия из которых будут собираться следующей сменой. Компромиссным решением является раскрой сменного задания партиями по 30 - 50 изделий. При этом с одной стороны достигаются высокие показатели по обрези, с другой, получается довольно равномерная загрузка участков сварки и фурнитуры
• Снижается оперативность, с которой цех может отреагировать на изменения плана. Если менеджеру нужно вклинить в сегодняшний план производства новое изделие, сделать это невозможно, не ухудшив результаты оптимизации

Алгоритмы сортировки и оптимизации

Для поиска оптимального решения раскроя в нашей программе применен "Генетический алгоритм".
Для поиска решения на очередном шаге, используется "Алгоритм плотной укладки".
Целевая функция описана, как максимум квадратов остатков.

Пример карт одинарного и двойного распила: 60.01 Листы раскроя