Profil, Boru ve Demir Boy Kesim Optimizasyonu

Boy kesim optimizasyonu ne yapar?

Elinizde belirli boylarda stok çubuklar (profil, boru, lama, inşaat demiri, ahşap çıta) ve kesilecek bir parça listesi vardır. Bu araç parçaları çubuklara öyle dağıtır ki açılan çubuk sayısı ve fire olabildiğince az olsun. Sonuçta her çubuk için bir kesim planı, ölçekli bir şerit çizimi, kalan boy, toplam çubuk sayısı, kullanım oranı ve fire yüzdesi çıkar. Aynı desenle kesilen çubuklar tek satırda toplanır ve yanında kaç kez yineleneceği yazar.

Testere payı nasıl sayılır?

Bir çubuktan n parça çıkıyorsa parçaların arasında n − 1 kesim vardır. Sığma koşulu şudur:

Σ parça boyu + (n − 1) × testere payı ≤ stok boyu − baş kırpma − son kırpma

Son parçadan sonra malzeme kalıyorsa bir kesim daha yapılır ve kalan boy bir testere payı kadar kısalır. Son parça çubuğun ucuna tam denk geliyorsa o kesim yoktur. Baş ve son kırpma payına kendi kesimlerinin testere payı dahildir.

Bir örnek

6000 mm çubuktan 3 adet 2000 mm parça, testere payı sıfırken tek çubuktan çıkar. Testere payı 3 mm olunca 3 × 2000 + 2 × 3 = 6006 mm eder ve tek çubuğa sığmaz, iki çubuk gerekir. Kâğıt üstünde sıfır fireli görünen planların atölyede tutmamasının en yaygın nedeni budur.

Alt sınır ve "en iyi" iddiası

Araç çözümün yanında bir alt sınır gösterir: parça boyları ve testere payları toplamının kullanılabilir çubuk boyuna bölümü, yukarı yuvarlanmış hali. Hiçbir plan bu sayıdan az çubukla kesilemez. Bulunan çözüm alt sınıra eşitse ya da küçük listelerde bütün olasılıklar süre dolmadan tarandıysa sonuç "kanıtlandı" diye işaretlenir. Aksi halde araç yalnız "iyi bir çözüm" der ve alt sınıra uzaklığı yazar.

Yöntem

Önce First Fit Decreasing, Best Fit Decreasing ve desen doldurma sezgiselleri çalışır. 60 parçaya kadar olan listelerde ardından süre sınırlı bir dal ve sınır araması yapılır. Kalan sürede parçalar rastgele oynatılmış sıralarla yeniden yerleştirilir ve en iyi sonuç tutulur. Birden fazla stok boyu varsa her çubuk, içindeki parçaların sığdığı en ucuz boya indirilir. Stoklara fiyat yazarsanız toplam fiyat, yazmazsanız toplam stok boyu en aza indirilir.

Sınırlar

• Yalnız düz (90 derece) kesim hesaplanır. Açılı (gönye) kesimlerde parçanın en uzun kenarını boy olarak girin.
• Bütün parçalar aynı kesitten kabul edilir. Farklı kesitler için aracı her kesit için ayrı çalıştırın.
• Büyük listelerde bulunan plan en iyi plan olmayabilir. Alt sınıra uzaklık bunu açıkça gösterir.
• Kesim sırası, makine tutma payı ve demet kesimi gibi atölye kısıtları hesaba katılmaz.