Разработка автоматизированных средств оптимизации одномерного раскроя

• Автор: Малышев, Дмитрий Николаевич
• Шифр специальности: 05.13.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Долгопрудный
• Количество страниц: 102 с. : ил.

1.1. Описание технологического процесса расчета куска

1.1.1. Разбраковка и промер кусков материалов

1.2.1. Расчет кусков

1.2.2. Подготовка к расчету

1.2.3. Расчет

1.2.4. Оформление карты кроя

1.2.5. Настилание

1.2. Специфика задачи одномерного раскроя

1.3. Классические модели ЮС8Р

1.3.1. Формулировка Гилмори, Гомори

1.3.2. Задачи с несколькими типами заготовок

1.3.3. Задача минимизации типов карт кроя
1.4. Алгоритмы
1.4.1. Метод секущих плоскостей
1.4.2. Метод ветвей и границ
1.4.3. Эвристически методы
Глава II. Методология проведения исследований
2.1. Постановка задачи и разработка концептуальной модели
2.2. Формализация задачи
2.3. Выбор метода и алгоритма решения
2.4. Проверка адекватности и корректировка модели
2.5. Поиск решения на модели
2.6. Реализация найденного решения на практике
Глава III. Этапы построения информационной среды и алгоритмов решения задачи ШС8Р
3.1. Анализ информационной модели производственного цикла
3.2. Разработка алгоритмов
3.2.1. Расчет карт кроя для параллельного метода раскроя
3.2.2 Расчет карты кроя для последовательного метода раскроя
3.2.3. Расчет для метода красных полотен
3.3. Тестирование
Глава IV. Практическая реализация
4.1. Общая архитектура
4.2. Хранилище данных
4.3. Модуль управления виртуальным складом
4.4. Модуль оптимального расчета
4.5. Применение
Заключение Список литературы
Введение


Это особенно актуально в условиях все возрастающей конкуренции на рынке в условиях перехода России к рыночным отношениям. Не менее важным аспектом при решении задач оптимального расхода материалов является соблюдение всех необходимых технологических требований, предъявляемым к виду получаемых карт кроя. На большинстве предприятий выполнение операций, входящих в комплекс работ подготовительнораскройного производства, выполняется без привлечения современных вычислительных средств. Как уже говорилось, это приводит к повышенным временным, а также кадровым затратам, и как следствие, снижению экономических показателей предприятия. Тем не менее, интенсивное развитие информационных технологий в последнее десятилетие позволяет создавать автоматизированные средства для выполнения все большего спектра задач , которые предъявляют новые требования к организации работы предприятий. В настоящее время все более актуальными становятся вопросы автоматизации производства в полном объеме с целью возможного перехода к созданию на предприятии единой информационной среды, позволяющей гибкое интегрирование современных средств проектирования, производства, управления i i, i i, систем и т. Поэтому в таких условиях особенно важным становится поиск новых подходов, обеспечивакнций целесообразную перестройку системы оптимального расчета карт кроя с учетом жизненных реалий, в частности вопросы создания САМ средств для рассматриваемой в работе задачи одномерного раскроя материала. Уровень развитие вычислительной техники в последние десятилетия позволяет успешно решать поставленные задачи в необходимом для практики объеме, а также качестве 7. Методы исследования. В работе использованы методы исследования операция, включающие в себя математическое моделирование, численные методы, проведение экспертных оценок. Разработан программный комплекс для проведения вычислительных экспериментов в условия реального производства. Алгоритмы решения сформулированных задач на основе разработанных эвристических подходов. Программный комплекс для автоматизации операций, выполняемых на подготовительнораскройном производстве, для получения одномерных оптимальных карт кроя. Практическая значимость исследования. При апробации системы в условиях подготовительнораскройного производства на предприятии швейной промышленности, формируемые с ее помощью карты кроя, показали лучшую степень оптимизации нерациональных остатков, чем расчеты выполняемые вручную. Также получаемые карты кроя показали более высокую степень соответствия технологическим требованиям, чем результаты получаемые вручную. Описаны основные стадии, средства, а также методы, использующиеся в рамках подготовительнораскройного производства. Сделан обзор алгоритмов, являющихся базовыми для исследований, проводимых в области решения задач одномерного раскроя I i . В главе II описываются основные этапы, при решении задач исследования операций, к которым относится и исследование задачи одномерного раскроя. В главе III изложены основные результаты проделанной в ходе выполнения диссертационной работы. Приводится детальное описание разработанной информационной модели объектов, которые задействованы при математическом моделировании процесса решения одномерной задачи оптимального раскроя в условиях подготовительнораскройного производства предприятий швейного промышленности. Формулируются и обосновываются математические модели для каждого из существующих методов настилания материала на предприятиях. Описываются результаты численных экспериментов для нескольких серий данных, наиболее характерных для практического применения. В главе IV обсуждаются аспекты, связанные с процессами внедрения разработанных алгоритмов, в виде автоматизированных вычислительных средств, интегрируемых в информационную среду конечного предприятия. Также описываются подходы реализации конечных САМ средств, соответствующих современным требованиям, которые предъявляются к высокоуровневым средствам автоматизации. Описано практическое применение и экономическая выгода системы. В заключении подводятся итоги диссертационной работы.