БАГАТОКРИТЕРІАЛЬНА ОПТИМІЗАЦІЯ РОЗКРОЮ ПЛИТ ЛДСП ДЛЯ ІНДИВІДУАЛЬНОГО МЕБЛЕВОГО ВИРОБНИЦТВА

Анотація

Дана робота присвячена розробці ефективних алгоритмів для розв’язку багатокритеріальних оптимізаційних задач розкрою плит ЛДСП (ламінована деревно-стружкова плита) на підприємствах із виготовлення меблів за індивідуальним замовленням.

Відома значна кількість спеціалізованих програм розкрою, що активно застосовуються на меблевому виробництві. Практично всі вони, в тій чи іншій мірі, є уніфікованими програмами створення карт розкрою, що поєднують у собі оптимальність розташування контурів деталей в заданих габаритах вихідного матеріалу із потрібною швидкістю розрахунків. В основу роботи більшості цих програм покладено підхід із використання певних математичних алгоритмів, що дозволяють ефективно провести розкрій із мінімальною кількістю відходів.

Однак, виходячи із особливостей саме одиничного меблевого виробництва, оптимальним варіантом слід визнати такий автоматизований підхід до формування карт розкрою матеріалів, який дозволив би виробнику враховувати якнайбільше критеріїв оптимізації розміщення елементів, гнучко керувати пріоритетами важливості їх врахування, формувати оптимальні карти відповідно технологічним можливостям устаткування, що працює на даному виробництві (параметри пил, степінь свободи і поворотність столів, наявність спеціальних пристосувань для фіксації листів і т. і.). Врахування вищенаведених виробничих функцій жодна із перелічених програм забезпечити не здатна.

У роботі, на основі аналізу стандартних етапів та можливостей програм комп’ютерного розрахунку раціонального розкрою матеріалів, запропоновано методику та алгоритми розв’язку задач багатокритеріальної оптимізації розкрою листів ЛДСП на елементи різної геометричної форми для виробництва меблів індивідуального замовлення. Визначено особливості постановки та критерії задачі багатокритеріальної оптимізації, які дозволяють швидко і ефективно аналізувати якість отриманих на першому етапі карт розкрою, коригувати значущість і пріоритетність кожного із вибраних критеріїв оптимізації. Удосконалено алгоритм пошуку початкового базисного розв’язку задачі лінійного програмування, який суттєво скоротив кількість ітерацій в розрахунковій схемі та спростив процедуру розрахунку. Проведено комп’ютерну реалізацію розроблених алгоритмів. Перевірено ефективність запропонованої методики та алгоритмів для виробництва продукції на підприємстві із виготовлення меблів за індивідуальним замовленням.