Bir pafta üzerine iki boyutlu parçaların minimum ıskarta ile bilgisayar destekli yerleştirilmesi

Abstract

ÖZET Nesting veya dilimizdeki karşılığı ile boyutları ve talep adetleri belirli parçaların, yine boyutları belirli paftalar üzerine yerleştirilmesi, endüstrinin bir çok dalında karşılaşılan yaygın bir problemdir. Tanımlanan,elde mevcut plakalardan istenen malzemenin en ekonomik olarak kesilmesi temel yaklaşımdır.İki boyutlu yerleştirme problemlerine verilebilecek bazı örnekler bir çok endüstri dalında bulunabilir. İsmen belirtirsek, havacılık ve uzay, gemi yapımı, çelik konstrüksiyon, ayakkabı imalatı, tekstil, düz cam ve mobilya imalatı v.s. gibi. Bazı uygulamalarda, hasarlı bölgeleri olan büyük plakaların kullanılma mecburiyeti vardır ve parçaların, bu hasarlı bölgeler üzerine yerleştirilmemesi gerekir, örneğin, lakım elbise dikilecek bir kumaş paryasında böyle bir hata bulunmamalıdır. Dikdörtgen parçaların kesilmesinde de benzer problemler geçerlidir. Örneğin, çelik plakarın, düz camın veya tahtanın kesilmesi, kutu yapımı için kağıt profillerin kesilmesi v.b. Kesme problemlerini aşağıdaki üç özelliğe göre sınıflandır ab iliriz : a.Boyut (Bir boyutlu, iki boyutlu, üç boyutlu kesme problemleri) b.Plaka sayısı (Tek plakanın işlendiği problemler veya birden fazla plakanın işleme sokulduğu problemler) c.Paftaların geometrik şekilleri (Dikdörtgen paftalar veya düzensiz şekilli paftalar) Geçen bir kaç yıl içinde, bazı araştırmacılar düzenli veya düzensiz şekillerin yerleştirilmesi ile ilgili problemler ile ilgilendiler ve hazırladıkları çözüm yaklaşımlarını üç kategoride topladılar. a.El ile yapılan yerleştirme b.Yarı otomatik yerleştirme c.Otomatik yerleştirme Parçaların yerleştirme işlemi temel olarak el ile yapılır. Her nekadar bilgisayar kullanılsada, bilgisayar verimliliğin ve doğruluk değerinin arttırılması için kullanılır.Yerleştirilecekparçalarıntanımlanması bilgisayar ile yapılır. Bir Plotter parçaların kopyalarını çizer. Parçaları örnekleyen modeller kesilir ve paftanın ebatlarına ve şekline uygun bir çerçeve içine el ile yerleştirilir. IVMethods fur automatic nesting have been developed. But in most cases they have been marginally- useful since they have proved too expensive in terms of computer time. In this study, the main subject is to allocate the irregular shapes on to stock sheets. I want to use two stage methods for these operations. First stage, I used a CAD system for to design geometry of shapes. After that, I calculated a rectangular area around of the shape. Second stage, I used an LP based algorithms for allocate the shape on the stock sheet. vn

SUMMARY Nesting is a common problem that is frequently encountered in a number of industries where raw material has to be cut economically from a given stock sheet. Some examples of two dimensional allocation problems can be found in many industries, namely, aerospace, shipbuilding, steel construction, shoe manufacturing, clothing, flat glass and furniture. In some applications, the large sheet to be used contains defective areas, and the allocated pieces must not overlap these defects. Such problems appear, for example, in stamping parts from steel strips, cutting cloth for suits, etc. Other similar cutting problems involve the cutting of rectangular pieces as, for example, the cutting of steel, wood or glass plates, the culling of paper board for the production of boxes, and several other applications involving cutting operations. The cutting stock problems can be classified with respecl lo the following Ihree attributes a. Dimension ( On e -dim ensional versus multi-dimensional) b. Number of plates (Single -plate versus mulLi-plale) c. Shape of patterns.( Rectangular versus irregular) In recent years, a number of researchers have investigated Ihe problem of Ihe allocation of irregular shapes and the proposed approaches can be grouped in tree categories : a. Manual b. Semi automatic c. Autom atic Nesting is handled with a system which is essentially manual, although a computer is used to improve accuracy and efficiency. Oescriplions of Ihe pieces are processed and filed by the computer. A plotter produces copies of the pieces. The pieces are cut out and arranged manually into a frame which corresponds the stock sheet. Some melhods might be classified as semi automatic. Nesting is carried out using an interactive graphics device. The pieces and the sheet are displayed on the screen. The operator can rotate the pieces and move Ihem around Ihe screen by using some input device. During the nesting the computer checks overlapping and other possible errors and calculates the amount of waste VIMethods fur automatic nesting have been developed. But in most cases they have been marginally- useful since they have proved too expensive in terms of computer time. In this study, the main subject is to allocate the irregular shapes on to stock sheets. I want to use two stage methods for these operations. First stage, I used a CAD system for to design geometry of shapes. After that, I calculated a rectangular area around of the shape. Second stage, I used an LP based algorithms for allocate the shape on the stock sheet. vn