ما هو تحسين القطع الخطي (1D)؟

لا يهتم ملف الألومنيوم بطول 6 أمتار بمدى أناقة جدول البيانات الخاص بك. ما يهمه هو ما إذا كانت الأطوال والشق وأطراف القطع المشذبة تتطابق فعلاً. تحسين القطع الخطي هو الحساب الذي يحسم هذا الأمر قبل أن تشتري القضيب.

إذا كنت تقطع أنابيب أو مواسير أو خشباً أو قضبان فولاذية أو ملفات ألومنيوم إلى أطوال محددة، فالمهمة أحادية البعد. أنت لا تضع مستطيلات على لوحة. أنت تقرر أي الأطوال المقطوعة تشترك في قضيب واحد، وبأي ترتيب، بحيث يكون الباقي قطعة يمكن استخدامها بدلاً من كومة من الأجزاء الصغيرة.

ما هو

تحسين القطع الخطي، المعروف أيضاً بـ 1D cutting-stock أو bar nesting، يأخذ قائمة بالأطوال النهائية ويوزعها على أطوال المخزون المتاحة لديك. والنتيجة هي عدد القضبان التي يجب شراؤها، وأي القطعات تذهب على أي قضيب، وما يتبقى من قطع.

الطول النهائي هو الرقم الذي تدخله. الشق، وهو العرض الذي تزيله الشفرة، يقع بين القطعات. التشذيب الطرفي يقع عند طرفي القضيب، قبل القطعة الأولى وبعد الأخيرة. إذا أدرجت أياً منهما في طول القطعة وأدخلتهما أيضاً كإعدادات، فأنت تحسبهما مرتين وتصبح الخطة خاطئة.

للاطلاع على معلومات حول الشفرة نفسها، راجع ما هو الشق ولماذا يتراكم.

كيف يختلف عن تخطيط اللوحة

تحسين اللوحات وتحسين القطع الخطي يحلان مشكلتين مختلفتين. استخدام أداة لوحة على ملف، أو حاسبة أطوال على لوحة، ينتج خطة لا يمكن لورشتك تنفيذها.

لماذا مجموع الأطوال ليس هو الترتيب

ثلاث قطعات من قضيب بطول 6000 مم: 2400 مم، و2000 مم، و1600 مم. مجموعها يساوي تماماً 6000 مم. بدون شق تملأ قضيباً واحداً ولا يتبقى شيء.

ضع شقاً بعرض 3 مم بين القطعات وستحتاج الأطوال الثلاثة نفسها إلى 6006 مم. اثنتان منها تتناسبان: 2400 + 3 + 2000 = 4403 مم، مع بقاء 1597 مم. القطعة البالغة 1600 مم لا تتناسب في 1597 مم. تفتح قضيباً ثانياً.

هذه هي المشكلة بأكملها في سطر واحد. القطع "تتناسب" على الورق. لكنها لا تتناسب على المنشار. يُدرج المحسّن الخطي الشق قبل أن يدّعي أن القضيب ممتلئ.

التشذيب الطرفي من كلا الطرفين

نادراً ما يكون المخزون قابلاً للاستخدام حتى الطرف المطلي أو المسحوق. التشذيب الطرفي هو الطول الذي تتخلص منه عند كل طرف قبل وضع القطع. أدخل 10 مم ويفقد القضيب 10 مم عند البداية و10 مم عند النهاية: 20 مم إجمالاً. يصبح للقضيب البالغ 6000 مم طول صالح للاستخدام يبلغ 5980 مم. تبدأ القطعة الأولى عند 10 مم، وليس عند الصفر.

قائمة حقيقية: ملفات ألومنيوم

إطار واجهة متجر في قسم واحد، صندوق 40×40 مم، طول المخزون 6000 مم، شق المنشار البارد 3 مم، الأطراف نظيفة فالتشذيب 0.

مجموع القطع 47,940 مم. مقسوماً على 6000، هذا أقل بقليل من 8 قضبان. اطلب 8 وستكون في نقص، لأن المنشار يزيل مادة أغفلها القسمة.

مع شق 3 مم تحتاج القائمة نفسها إلى 9 قضبان. النمط ممل وهذا هو المقصود:

• ستة قضبان تأخذ كل منها ثلاثة أعمدة رأسية. 1850 + 3 + 1850 + 3 + 1850 = 5556 مم. الباقي 444 مم.

• قضيبان يأخذ كل منهما ست عوارض أفقية وقطعة تثبيت واحدة. ست فجوات شق ترفع الطول المستخدم إلى 5988 مم. الباقي 12 مم، وهو خردة.

• القضيب الأخير يأخذ قطع التثبيت الست المتبقية. 6 × 450 مم بالإضافة إلى خمس فجوات شق يساوي 2715 مم. الباقي 3285 مم، وهو مخزون للمهمة التالية إذا وضعت عليه علامة.

شغّل القائمة المطابقة مع ضبط الشق على 0 وستتناسب على 8 قضبان، بعضها مع قطعة تثبيت بطول 450 مم مدسوسة في فجوة لم تعد موجودة بمجرد أن يكون للشفرة عرض. الـ 3 مم التي تجاهلتها تعادل ملفاً كاملاً بطول 6 أمتار.

من أصل 54,000 مم تشتريها، 47,940 مم هي قطع. هذا 88.8% من الطول المشترى. الباقي شق وقطع متبقية، وليس نسبة مئوية غامضة.

نفس القائمة، تشذيب طرفي 10 مم من كلا الطرفين: لا تزال 9 قضبان، لكن ليست القضبان نفسها. نمط ست عوارض أفقية مع قطعة تثبيت يحتاج 5988 مم والقضيب يوفر الآن 5980، فتنتقل قطع التثبيت. ستة قضبان لا تزال تأخذ ثلاثة أعمدة رأسية بطول 1850 مم؛ ينخفض الباقي من 444 مم إلى 424 مم. القضيبان التاليان يأخذان فقط العوارض الأفقية الست، الباقي 445 مم. جميع قطع التثبيب الثماني تذهب على القضيب الأخير، الباقي 2359 مم. التشذيب يغير الطول الصالح للاستخدام ويمكن أن يعيد ترتيب الخطة حتى عندما يظل عدد القضبان ثابتاً.

ما يجب أن تُظهره الخطة

قائمة الأطوال ليست خطة قطع. الخطة تُسمّي، لكل قضيب:

• القطعات بالترتيب، بالطول النهائي

• الشق الذي سيأخذه المنشار فعلاً

• القطعة المتبقية، بطولها، بما في ذلك القطع القصيرة جداً للاحتفاظ بها

• عدد أطوال المخزون المطلوب طلبها

الأقسام المختلفة لا تشترك في قضيب. 40×40 و40×20 مهمتان منفصلتان، حتى عندما تبدو الأطوال متشابهة. شغّلهما بشكل منفصل وإلا ستقطع الطول الصحيح من الملف الخاطئ.

أين يتوقف جدول البيانات

عمود من الأطوال ودالة SUM هي الطريقة الصحيحة لبناء القائمة. إنها الطريقة الخاطئة لتعبئة القضيب. طريقة "الأول يناسب" و"الأطول أولاً ثم ما تبقى" تعمل على قائمة قصيرة وتفشل بمجرد أن يكون لديك عدة أطوال مخزون، وقطع متبقية من الأسبوع الماضي، وشق ليس صفراً.

الطريقة العملية المستخدمة لهذه الفئة من المشكلات تُرتّب أطول القطعات أولاً وتضع كل واحدة على القضيب المفتوح الذي لا يزال يتسع لها ولديه أقل مساحة متبقية. هذا هو best-fit decreasing. إنه أسلوب تقريبي، وليس برهاناً. على عدد قليل من القطع يمكنك أحياناً رؤية مزيج أفضل يدوياً. على عشرات الأطوال يتفوق على التخمين، ويقوم بحساب الشق في كل مرة.

يمكن لـ Excel الاحتفاظ بالقائمة. يجب أن يقوم البرنامج المتخصص بالتعبئة. مزيد من التفاصيل حول هذا الفصل: متى لا يكون جدول البيانات كافياً.

تنفيذه في CutGrid

بدّل قائمة القطع إلى Linear (1D). تحت Bar Settings اضبط طول المخزون — 6000 مم هو الافتراضي — والكمية المتوفرة لديك، والسعر لكل قضيب إذا أردت حساب الهدر بالمال. End trim يُطبَّق على كلا الطرفين. تحت المعاملات، اضبط الشق على الفتحة التي تقطعها شفرتك فعلاً.

أدخل الطول النهائي لكل قطعة في حقل العرض. الارتفاع غير مستخدم في المهام الخطية. لا تضف الشق إلى الطول. قم بالتحسين. تُظهر الخطة القضبان وترتيب القطع والقطعة المتبقية على كل قضيب. الباقي البالغ 3285 مم مفيد فقط إذا أُعيد إلى المخزون قبل الطلب التالي.

أخطاء تكلفك قضيباً

الشق في الطول وفي الإعداد. أدخل الحجم النهائي. دع حقل الشق يُدرج الفجوة.

التشذيب من طرف واحد فقط، في ذهنك. إذا كان الإعداد يقول 10 مم، يفقد كلا الطرفين 10 مم.

قائمة واحدة لملفين مختلفين. افصلهما حسب القسم والسبيكة والسماكة.

الطلب بناءً على المجموع مقسوماً على طول المخزون. هذا الرقم هو الحد الأدنى. الشق وطريقة توزيع الأطوال على القضبان يرفعانه. في المثال أعلاه، كان الحد 8 واحتاج المنشار إلى 9.

التخلص من قطعة متبقية مُعلَّمة. القطع البالغة 444 مم على قضبان الأعمدة الرأسية هي على الأرجح خردة لقطعة تثبيت بطول 450 مم. القطعة البالغة 3285 مم ليست كذلك. اكتب الطول والقسم عليها.

النقاط الرئيسية

يوزع تحسين القطع الخطي الأطوال النهائية على القضبان والمواسير والملفات. إنه ليس تحسين لوحات.

الشق يقع بين القطعات. التشذيب الطرفي يُطرح من كلا الطرفين. لا ينتمي أي منهما داخل طول القطعة إذا كان البرنامج يطبقهما بالفعل.

مجموع الأطوال مقسوماً على طول المخزون هو الحد الأدنى لعدد القضبان. إنه ليس كمية الطلب. شق بمقدار 3 مم حوّل قائمة ألومنيوم من 8 قضبان إلى 9.

احتفظ بالأقسام منفصلة. احتفظ بالقطعة المتبقية الطويلة. أعد تشغيل الخطة عند تغيير طول، بدلاً من تعديل القضيب يدوياً.

شغّله على أطوالك الخاصة

افتح قائمة قطع، بدّل إلى Linear (1D)، وأدخل الأطوال بحجمها النهائي. عدد القضبان الذي تحصل عليه هو الذي يجب شراؤه.

ابدأ قائمة قطع خطية ←