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优化排样(板材矩形一刀切算法)

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发表于 2021-2-3 15:28:12 | 显示全部楼层 |阅读模式
优化排样:
小矩形在大矩形上的优化排版算法 优化排样问题是指在给定的材料区域内,找出被排零件的全局最优排布,使得材料利用率最高,且零件互不重叠;
可以理解为 给你一堆要画的不同规格(长宽)的矩形,给你一堆不同规格(长宽)的白纸,把所有矩形排列在白纸上,要求能够在剪刀不转弯的情况下剪裁出来(一刀切),求最少白纸的使用量(面积最小)?

要求:
一、添加原材料
1、可添加多种不同尺寸的原材料。
2、可添加上一次剩下的余料(优化时优先使用)。
3、可添加不同的原材料。
4、添加原材料的参数(长、宽、厚度、数量、种类)
二、添加零件
1、添加零件的参数(长、宽、厚度、数量、种类、纹路、名称等)
2、添加零件时,可设定每一个零件是否要按纹路要求优化(纹路要求(true表示无纹路要求,可任意旋转,false表示有纹路要求,不可旋转,纹路方向默认为原片长边)。)。
三、优化参数
1、刀口宽度设定
2、大板的修边值设定。
3、每一次转向修边量可设定(设置为零表示转向可不修边)(即板材每次切割都要修边的数据)。
4、余料回收设置(面积回收、长度与宽度回收),
5、达到回收标准,即在结果文件中输出余料的信息
6、层次设定(层次:每一张原材料中,要转向多少次才能切割完成。)
7、首次切割方向(自动选择、X方向、Y方向 )。
8、优化功能按客户要求可在“偏向速度”和“偏向省料”两选项之间选择优化算法。
7.1偏向速度:即表示锯切速度优化,尽量多堆叠切割。
7.2偏向省料:即表示利用率优先。尽量省料为主。
9、同一板件可选择是否尽可能集中在同一裁切方案里面。
四、优化结果
1、优化结果的应该达到或者超过同行业内其它软件的利用率与性能,如余料的再利用率、板材的利用率、优化速度、叠板率、图形率等(如果AUTOCUT,仁霸板材优化软件,天工优化软件,同德优化软件,黑格优化软件、cutrit等)
2、优化结果输入一个XML文件。里面包括原材料信息、零件信息、优化排版信息。
3、如果余料大于余料设置值,在文件中,要表示出来。
4、优化排版信息中,每一张成品,都是带有一个ID,当堆叠切割时,ID应该用逗号隔开,如ID=”1,2,3”(ID的作用是方面查找零件信息,来生成标签)。
5、多种原材料优化时,有XML里,应有对应的信息(双方可约定XML文件格式),如:
<project>
<Products>
材料1的零件
</Products>
<Products>
<Specific0 ID="P00" Material="默认材料" thickness="1" Width="600" Length="2400" AvailableNums="4" UseNums="4" Turn="False">
</Products>
<Materials SpecificationNum="1" Nums="10000">
<Specific0 ID="B0-18横纹刨花板" Material="18横纹刨花板" thickness="18" Width="1220" Length="2440" AvailableNums="10000" UseNums="23">
</Materials>
<panel2 l="2440" w="1220" num="1" material="18横纹刨花板" thickness="18" saw="4.4" mcode="T022909392">
<no l="1220" w="2440" trim="5" x="0" y="0" layer="1" id="0">
<part cut="114" type="2" id="1" code="">
<part cut="118" type="2" id="2" code="">
<part cut="482" type="2" id="3" code="">
<part cut="482" type="2" id="4" code="">
</no>
<no l="2440" w="482" trim="5" x="0" y="732.2" layer="2" id="4">
<part cut="2340" type="1" id="5" code="2">
</no>
<no l="482" w="2340" trim="0" x="5" y="732.2" layer="3" id="5">
<no l="2440" w="482" trim="5" x="0" y="245.8" layer="2" id="3">
<part cut="2340" type="1" id="6" code="1">
</no>
<no l="482" w="2340" trim="0" x="5" y="245.8" layer="3" id="6">
<no l="2440" w="118" trim="5" x="0" y="123.4" layer="2" id="2">
<part cut="2400" type="1" id="7" code="16">
</no>
<no l="118" w="2400" trim="0" x="5" y="123.4" layer="3" id="7">
<no l="2440" w="114" trim="5" x="0" y="5" layer="2" id="1">
<part cut="2400" type="1" id="8" code="17">
</no>
<no l="114" w="2400" trim="0" x="5" y="5" layer="3" id="8">
</panel2>
</project>
<project>
材料2的零件与排版信息
</project>
其它:
1、求最小面积,也可以说是优化率、出材率 不低于目前行业软件正常水平,测试数据我们可以提供参考;
2、不能出现明显可以用小张白纸排列,结果用大张白纸排列造成浪费的低级错误;
3、计算速度与利用率上也不能低于行业软件正常水平;

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