Τι Είναι η Βελτιστοποίηση Κοπής Linear (1D);
Η βελτιστοποίηση κοπής Linear (1D) τοποθετεί τα τελικά μήκη σε μπάρες, σωλήνες και προφίλ, με το Πλάτος κοπής και το End trim να υπολογίζονται πριν αγοράσεις το υλικό σου.
Ένα αλουμινένιο προφίλ 6 m δεν ενδιαφέρεται για το πόσο τακτικό είναι το υπολογιστικό σας φύλλο. Ενδιαφέρεται για το αν τα μήκη, το πλάτος κοπής και τα κομμένα άκρα αθροίζονται σωστά. Η γραμμική βελτιστοποίηση κοπής είναι ο υπολογισμός που το διευθετεί αυτό πριν αγοράσετε τη ράβδο.
Αν κόβετε σωλήνες, σωληνώσεις, ξύλο, χαλύβδινες ράβδους ή αλουμινένια προφίλ σε μήκος, η δουλειά είναι μονοδιάστατη. Δεν τοποθετείτε ορθογώνια σε ένα φύλλο. Αποφασίζετε ποια μήκη κοπής μοιράζονται ένα τυπικό μήκος αποθέματος, και με ποια σειρά, ώστε το υπόλοιπο να είναι ένα κομμάτι που μπορείτε να χρησιμοποιήσετε και όχι ένας σωρός από κολοβώματα.
Τι είναι
Η γραμμική βελτιστοποίηση κοπής, γνωστή και ως 1D cutting-stock ή bar nesting, παίρνει μια λίστα τελικών μηκών και τα τοποθετεί στα τυπικά μήκη αποθέματος που διαθέτετε. Το αποτέλεσμα είναι πόσες ράβδους να αγοράσετε, ποιες κοπές πηγαίνουν σε ποια ράβδο, και ποιο υπόλοιπο κομμάτι απομένει.
Το τελικό μήκος είναι ο αριθμός που εισάγετε. Το Πλάτος κοπής, δηλαδή το πλάτος που αφαιρεί η λεπίδα, βρίσκεται μεταξύ των κοπών. Το End trim βρίσκεται στα δύο άκρα της ράβδου, πριν από το πρώτο τμήμα και μετά το τελευταίο. Αν συμπεριλάβετε οποιοδήποτε από αυτά στο μήκος του τμήματος και τα εισάγετε επίσης ως ρυθμίσεις, τα μετράτε δύο φορές και το σχέδιο είναι λανθασμένο.
Για την ίδια τη λεπίδα, δείτε τι είναι το πλάτος κοπής και γιατί συσσωρεύεται.
Πώς διαφέρει από τη διάταξη φύλλου
Το sheet nesting και η γραμμική κοπή επιλύουν διαφορετικά προβλήματα. Η χρήση ενός εργαλείου φύλλου σε ένα προφίλ, ή ενός υπολογιστή μήκους σε ένα πάνελ, παράγει ένα σχέδιο που το εργαστήριό σας δεν μπορεί να κόψει.
Linear (1D) | Sheet (2D) | |
|---|---|---|
Απόθεμα | Ράβδος, σωλήνας, προφίλ, σανίδα | Φύλλο ή πάνελ |
Η απόφαση | Ποια μήκη μοιράζονται μια ράβδο | Πού τοποθετείται κάθε ορθογώνιο |
Πλάτος κοπής | Ένα κενό μεταξύ κοπών κατά μήκος της ράβδου | Ένα κενό και στους δύο άξονες |
Κόψιμο άκρων | Και τα δύο άκρα της ράβδου | Τα άκρα του φύλλου |
Περιστροφή | Καμία. Ένα μήκος είναι ένα μήκος. | 90° όταν το νερό του ξύλου το επιτρέπει |
Τυπικό πριόνι | Πριόνι γωνίας, ψυχρής κοπής, κατακόρυφο πριόνι | Πριόνι πάνελ ή CNC |
Γιατί το άθροισμα των μηκών δεν είναι η παραγγελία
Τρεις κοπές από μια ράβδο 6000 mm: 2400 mm, 2000 mm και 1600 mm. Αθροιζόμενα είναι ακριβώς 6000 mm. Χωρίς πλάτος κοπής γεμίζουν μια ράβδο και δεν αφήνουν τίποτα.
Βάλτε ένα πλάτος κοπής 3 mm μεταξύ των κοπών και τα ίδια τρία μήκη χρειάζονται 6006 mm. Δύο από αυτά χωράνε: 2400 + 3 + 2000 = 4403 mm, με 1597 mm να απομένουν. Το κομμάτι των 1600 mm δεν χωράει σε 1597 mm. Ανοίγετε μια δεύτερη ράβδο.
Αυτό είναι όλο το πρόβλημα σε μια γραμμή. Τα τμήματα «χωράνε» στο χαρτί. Δεν χωράνε στο πριόνι. Ένας γραμμικός βελτιστοποιητής εισάγει το πλάτος κοπής πριν δηλώσει ότι μια ράβδος είναι γεμάτη.
Το End trim αφορά και τα δύο άκρα
Το απόθεμα σπάνια είναι χρησιμοποιήσιμο μέχρι το βαμμένο ή συνθλιμμένο άκρο. Το End trim είναι ένα μήκος που απορρίπτετε σε κάθε άκρο πριν τοποθετηθούν τα τμήματα. Εισάγετε 10 mm και η ράβδος χάνει 10 mm στην αρχή και 10 mm στο τέλος: 20 mm συνολικά. Μια ράβδος 6000 mm έχει τότε 5980 mm χρήσιμου μήκους. Το πρώτο τμήμα ξεκινά 10 mm από την αρχή, όχι στο μηδέν.
Μια πραγματική λίστα: αλουμινένια προφίλ
Ένα πλαίσιο βιτρίνας σε ένα τμήμα, κουτί 40×40 mm, τυπικό μήκος 6000 mm, πλάτος κοπής ψυχρής κοπής 3 mm, τα άκρα είναι καθαρά οπότε το trim είναι 0.
Τμήμα | Μήκος (mm) | Ποσότητα |
|---|---|---|
Κατακόρυφο στοιχείο | 1850 | 18 |
Οριζόντιο στοιχείο | 920 | 12 |
Έλασμα σύνδεσης | 450 | 8 |
Τα τμήματα αθροίζουν 47.940 mm. Διαιρούμενα με 6000, αυτό είναι λίγο κάτω από 8 ράβδους. Παραγγείλτε 8 και θα σας λείψουν, επειδή το πριόνι αφαιρεί υλικό που η διαίρεση αγνόησε.
Με πλάτος κοπής 3 mm η ίδια λίστα χρειάζεται 9 ράβδους. Το μοτίβο είναι απλό και αυτό είναι το νόημα:
Έξι ράβδοι παίρνουν η καθεμία τρία κατακόρυφα στοιχεία. 1850 + 3 + 1850 + 3 + 1850 = 5556 mm. Υπόλοιπο 444 mm.
Δύο ράβδοι παίρνουν η καθεμία έξι οριζόντια στοιχεία και ένα έλασμα σύνδεσης. Έξι κενά πλάτους κοπής φέρνουν το χρησιμοποιούμενο μήκος στα 5988 mm. Υπόλοιπο 12 mm, που είναι απόρριμμα.
Η τελευταία ράβδος παίρνει τα υπόλοιπα έξι ελάσματα σύνδεσης. 6 × 450 mm συν πέντε κενά πλάτους κοπής είναι 2715 mm. Υπόλοιπο 3285 mm, που είναι απόθεμα για την επόμενη δουλειά αν το σημάνετε.
Εκτελέστε την ίδια λίστα με πλάτος κοπής 0 και χωράει σε 8 ράβδους, με αρκετές από αυτές να έχουν ένα έλασμα σύνδεσης 450 mm τοποθετημένο σε ένα κενό που δεν υπάρχει πλέον μόλις η λεπίδα έχει πλάτος. Τα 3 mm που παραλείψατε είναι ένα ολόκληρο προφίλ 6 m.
Από τα 54.000 mm που αγοράζετε, τα 47.940 mm είναι τμήμα. Αυτό είναι 88,8% του αγορασμένου μήκους. Το υπόλοιπο είναι πλάτος κοπής και υπόλοιπο κομμάτι, όχι ένα μυστηριώδες ποσοστό.
Ίδια λίστα, end trim 10 mm και στα δύο άκρα: εξακολουθούν να χρειάζονται 9 ράβδοι, αλλά όχι οι ίδιες ράβδοι. Το μοτίβο έξι-οριζόντια-στοιχεία-συν-έλασμα χρειάζεται 5988 mm και η ράβδος προσφέρει τώρα 5980, οπότε τα ελάσματα μετακινούνται. Έξι ράβδοι εξακολουθούν να παίρνουν τρία κατακόρυφα στοιχεία 1850 mm· αυτό το υπόλοιπο πέφτει από 444 mm σε 424 mm. Οι επόμενες δύο ράβδοι παίρνουν μόνο τα έξι οριζόντια στοιχεία, υπόλοιπο 445 mm. Όλα τα οκτώ ελάσματα πηγαίνουν στην τελευταία ράβδο, υπόλοιπο 2359 mm. Το trim αλλάζει το χρήσιμο μήκος και μπορεί να αναδιατάξει το σχέδιο ακόμα και όταν ο αριθμός των ράβδων παραμένει ίδιος.
Τι πρέπει να δείχνει το σχέδιο
Μια λίστα μηκών δεν είναι σχέδιο κοπής. Το σχέδιο αναφέρει, για κάθε ράβδο:
τις κοπές με τη σειρά, στο τελικό μήκος
το πλάτος κοπής που θα αφαιρέσει πραγματικά το πριόνι
το υπόλοιπο κομμάτι, με το μήκος του, συμπεριλαμβανομένων των κομματιών που είναι πολύ μικρά για να διατηρηθούν
πόσα τυπικά μήκη να παραγγείλετε
Διαφορετικά τμήματα δεν μοιράζονται μια ράβδο. Ένα 40×40 και ένα 40×20 είναι δύο ξεχωριστές δουλειές, ακόμα και όταν τα μήκη φαίνονται ίδια. Εκτελέστε τα χωριστά ή θα κόψετε το σωστό μήκος από το λάθος προφίλ.
Πού σταματά ένα υπολογιστικό φύλλο
Μια στήλη μηκών και ένα SUM είναι ο σωστός τρόπος για να φτιάξετε τη λίστα. Είναι ο λάθος τρόπος για να γεμίσετε τη ράβδο. Το first-fit και το «πρώτα τα μεγαλύτερα, μετά ό,τι απομένει» λειτουργούν σε μια σύντομη λίστα και αποτυγχάνουν μόλις έχετε αρκετά τυπικά μήκη, υπόλοιπα κομμάτια από την προηγούμενη εβδομάδα, και ένα πλάτος κοπής που δεν είναι μηδέν.
Η πρακτική μέθοδος που χρησιμοποιείται για αυτή την κατηγορία προβλημάτων ταξινομεί πρώτα τις μεγαλύτερες κοπές και τοποθετεί κάθε μία στην ανοιχτή ράβδο που τη χωράει ακόμα και έχει τον λιγότερο ελεύθερο χώρο. Αυτό είναι το best-fit decreasing. Είναι μια ευρετική μέθοδος, όχι απόδειξη. Σε λίγα κομμάτια μπορείτε μερικές φορές να δείτε καλύτερο συνδυασμό με το χέρι. Σε μερικές δεκάδες μήκη νικά την εκτίμηση, και κάνει την αριθμητική του πλάτους κοπής κάθε φορά.
Το Excel μπορεί να κρατά τη λίστα. Ειδικό λογισμικό πρέπει να κάνει την τοποθέτηση. Περισσότερα για αυτόν τον διαχωρισμό: πότε ένα υπολογιστικό φύλλο δεν είναι αρκετό.
Πώς να το κάνετε στο CutGrid
Αλλάξτε τη λίστα κοπών σε Linear (1D). Στις Bar Settings ορίστε το τυπικό μήκος — το προεπιλεγμένο είναι 6000 mm — την ποσότητα που διαθέτετε, και την τιμή ανά ράβδο αν θέλετε τα απόβλητα σε χρήμα. Το End trim εφαρμόζεται και στα δύο άκρα. Στις Παραμέτρους, ορίστε το Πλάτος κοπής στο άνοιγμα που κόβει πραγματικά η λεπίδα σας.
Εισάγετε το τελικό μήκος κάθε τμήματος στο πεδίο πλάτους. Το ύψος δεν χρησιμοποιείται σε γραμμική εργασία. Μην προσθέτετε πλάτος κοπής στο μήκος. Βελτιστοποιήστε. Το σχέδιο δείχνει τις ράβδους, τη σειρά κοπής και το υπόλοιπο κομμάτι σε κάθε ράβδο. Ένα υπόλοιπο 3285 mm είναι χρήσιμο μόνο αν επιστρέψει στο απόθεμα πριν από την επόμενη παραγγελία.
Λάθη που κοστίζουν μια ράβδο
Πλάτος κοπής στο μήκος και στη ρύθμιση. Εισάγετε το τελικό μέγεθος. Αφήστε το πεδίο πλάτους κοπής να εισάγει το κενό.
Trim μόνο στο ένα άκρο, στο μυαλό σας. Αν η ρύθμιση λέει 10 mm, και τα δύο άκρα χάνουν 10 mm.
Μία λίστα για δύο προφίλ. Διαχωρίστε τα ανά τμήμα, κράμα και πάχος.
Παραγγελία από το σύνολο διαιρεμένο με το τυπικό μήκος. Αυτός ο αριθμός είναι ένα κατώτατο όριο. Το πλάτος κοπής και ο τρόπος που τα μήκη κατανέμονται στις ράβδους το αυξάνουν. Στο παραπάνω παράδειγμα, το όριο ήταν 8 και το πριόνι χρειάστηκε 9.
Πέταγμα ενός σημασμένου υπολοίπου κομματιού. Τα κομμάτια 444 mm στις ράβδους κατακόρυφων στοιχείων είναι πιθανώς απόρριμμα για ένα έλασμα σύνδεσης 450 mm. Το κομμάτι 3285 mm δεν είναι. Γράψτε το μήκος και το τμήμα πάνω του.
Βασικά συμπεράσματα
Η γραμμική βελτιστοποίηση κοπής τοποθετεί τελικά μήκη σε ράβδους, σωλήνες και προφίλ. Δεν είναι sheet nesting.
Το πλάτος κοπής βρίσκεται μεταξύ των κοπών. Το end trim αφαιρείται και από τα δύο άκρα. Κανένα από τα δύο δεν ανήκει μέσα στο μήκος του τμήματος αν το λογισμικό τα εφαρμόζει ήδη.
Το άθροισμα των μηκών, διαιρεμένο με το τυπικό μήκος, είναι ο ελάχιστος αριθμός ράβδων. Δεν είναι η ποσότητα παραγγελίας. Ένα πλάτος κοπής 3 mm μετέτρεψε μια λίστα αλουμινίου 8 ράβδων σε 9.
Κρατήστε τα τμήματα χωριστά. Κρατήστε το μεγάλο υπόλοιπο κομμάτι. Εκτελέστε ξανά το σχέδιο όταν αλλάζει ένα μήκος, αντί να επεξεργάζεστε τη ράβδο με το χέρι.
Εκτελέστε το με τα δικά σας μήκη
Ανοίξτε μια λίστα κοπών, αλλάξτε σε Linear (1D), και εισάγετε τα μήκη στο τελικό μέγεθος. Ο αριθμός ράβδων που λαμβάνετε είναι αυτός που πρέπει να αγοράσετε.