Програмне забезпечення для розкроювання матеріалу в меблевій промисловості

Abstract

Задача розкрою – це оптимізаційна задача, що виникає в багатьох сферах промисловості. Різні предметні області можуть накладати певні обмеження чи уточнювати постановку задачі, що пов’язано з особливостями технологічних процесів. Таким чином, під задачею розкрою розуміють широке коло задач цілочисельного лінійного програмування. В цій роботі розглядається двовимірна задача розкрою, що виникає при виробництві корпусних меблів. Актуальність цієї роботи полягає у тому, що створене в її рамках програмне забезпечення дозволяє мінімізувати відходи виробництва, що призводить до збільшення прибутків підприємства. Об’єкт дослідження: двовимірна задача розкрою матеріалу. Предмет дослідження: розв’язання двовимірної задачі розкрою матеріалу для потреб меблевої промисловості. Мета роботи: створити програмне забезпечення для оптимізації розкрою матеріалу при виробництві корпусних меблів. Для досягнення мети слід розв’язати такі задачі: – проаналізувати актуальні підходи до розв’язання задачі розкрою; – порівняти наявне на ринку програмне забезпечення, що оптимізує розкроювання матеріалу для потреб меблевої промисловості; – висунути функціональні вимоги до майбутнього програмного забезпечення; – спроектувати алгоритми та структури даних; – обрати інструменти розробки; – створити програмну реалізацію та здійснити її тестування й, за необхідності, вдосконалення. Новизна роботи полягає в тому, що в її рамках створено перше безкоштовне програмне забезпечення для оптимізації розкрою матеріалу в меблевій промисловості. Практичне значення роботи полягає в тому, що її результатом є завершений програмний продукт, спрямований на користувачів, що пов’язані з виробництвом корпусних меблів. Програмний продукт пройшов апробацію на підприємстві ТОВ «Ліга» (м. Кривий Ріг). The cutting problem is an optimization problem that arises in many scopes of industry. Different applications can impose limitations or clarify formulation of the problem, due to the peculiarities of the processes. Thus, under cutting problem we understand a wide range of problems of integer linear programming. In this paper the two-dimensional cutting problem, that arises in the production of furniture, is examined. The relevance of this work lies in the fact that created within its framework software minimizes waste production, leading to profits increase. The object of the research: a two-dimensional cutting problem. The subject of the study: solving two-dimensional cutting problem for the furniture industry purpose. Purpose: to create software for material cutting optimization in the manufacture of furniture. To achieve the goal the following problems should be solved: – analyze current approaches to solving the cutting problem; – compare commercially available software that optimizes cutting supplies for the furniture industry; – propose functional requirements for future software; – design algorithms and data structures; – choose development tools; – create software and test it, and, if necessary, improve. The novelty of the work lies in the fact that within its framework the first free software for material cutting optimization in the furniture industry has been established. The practical significance of the work lies in the fact that its result is a complete software product aimed at users who are related to the production of furniture. The software has been tested on SPC Ltd. “The League” (Kryvyi Rih).