Оптимизатор списка резки — минимизация отходов

Руководство по оптимизатору карты раскроя (линейного)

Оптимизатор карты раскроя решает одномерную задачу раскроя: размещение множества требуемых длин на заготовках фиксированной длины с минимальными отходами. Начните с измерения трёх параметров. Первый — длина заготовки, в которой вы покупаете погонный материал: типичные примеры — доски 8, 10, 12 или 16 футов, стальная труба 20 футов или экструзия 6 м; введите её в футах или метрах. Второй — ширина реза (пропил), то есть ширина материала, удаляемого каждым резом. Стандартный диск циркулярной или настольной пилы удаляет около 0,125 дюйма (1/8 дюйма, ≈3,2 мм); тонкий диск удаляет ≈0,09 дюйма, ленточная пила ≈0,025 дюйма, а абразивный отрезной круг по металлу может удалять 0,1 дюйма и более. Третий — ваша карта раскроя: длина каждой готовой детали плюс количество, с необязательными метками (царга, стойка, полка). Вводите длины деталей в дюймах, когда заготовка в футах, или в сантиметрах, когда заготовка в метрах. Инструмент затем распределяет детали по наименьшему числу заготовок и возвращает размеченную схему раскроя.

Метод: каждая заготовка должна вместить сумму длин своих деталей плюс один пропил на каждый внутренний рез. Полезная длина заготовки = длина заготовки − (число резов на этой заготовке − 1) × пропил. Оптимизатор жадно укладывает детали (от длинных к коротким) в наименьшее число заготовок, затем сообщает нужное количество заготовок, общие отходы, отходы на пропил и эффективность = использованная длина ÷ купленная длина. Пример расчёта: нужно десять полок по 30 дюймов и восемь царг по 18 дюймов из досок 96 дюймов (8 футов), пропил 0,125 дюйма. На одну доску влезает три детали по 30 дюймов (90 дюймов + 2 пропила = 90,25 дюйма, остаётся 5,75 дюйма) — поэтому четыре доски дают двенадцать ячеек по 30 дюймов, покрывая все десять полок. Остаточная вместимость плюс две дополнительные доски поглощают царги по 18 дюймов (по пять на доску: 90 дюймов + 4 пропила = 90,5 дюйма). Итого: примерно шесть досок 8 футов. Купленная длина = 6 × 96 = 576 дюймов; использовано = 10×30 + 8×18 = 444 дюйма; эффективность ≈ 77%.

Всегда добавляйте материал сверх минимума оптимизатора. У реального материала есть дефекты — сучки, трещины, поведённые концы, повреждения заводских торцов, — поэтому покупайте одну лишнюю заготовку на каждые шесть-восемь, примерно 10–15% запаса, и обрезайте по 1/2–1 дюйму с заводских торцов перед разметкой. Самая частая ошибка — игнорировать пропил: пропуск 1/8 дюйма пропила на двадцати резах теряет 2,5 дюйма, чего достаточно, чтобы последняя деталь вышла короткой. Вводите реальную ширину реза вашего диска, а не предположение. Вторая ошибка — смешение единиц: держите каждый рез в той же системе, что и заготовка. Для конструкционных пиломатериалов клеймо сорта следует добровольным стандартам правил сортировки, а размерные пиломатериалы продаются по номинальным размерам (доска «2×4» на деле 1,5 × 3,5 дюйма), поэтому измеряйте реальное сечение. Карты раскроя оптимизируют только длину; они предполагают бездефектную прямую заготовку и не учитывают направление волокон или сращивание на шип. Сверяйте каждую доску со схемой перед резкой — семь раз отмерь, один раз отрежь.