Обработка по оптимальному расположению квадратных и прямоугольных элементов на площади. Уменьшение отходов по обрабатываемому материалу на производстве!

Компоновка деталей на площади - решение задачи в 1с

Обработка предназначена для программы 1с на управляемых формах и позволяет оптимизировать компоновку деталей или кроя, располагаемых на поверхности, имеющей длину и ширину. То есть поверхность двумерная! На данный момент обработка применима для расположения только прямоугольных элементов на площади, и предназначена для уменьшения отходов при производстве.

Подойдет для визуализации компоновки:

- Раскроя на ткани;

- Печати краской на разматываемом рулоне для печати баннеров;

- Резки лобзиком/лазером на листе металла или дерева.

Особенности реализации:

На входе подается таблица, в которой задается наименование элемента(id), его ширина и высота в мм., а также количество таких деталей. Также можем задать отступ от краев и отступ элементов друг от друга в мм. На выходе требуется получить после всех итераций перебора таблицу с наименьшей высотой материала, которую можно получить при установленных параметрах. Это значит, что обрезков и отходов от обрабатываемого материала получили минимум.

Визуализацию итогового варианта компоновки можно просмотреть, нажав на кнопку "Визуализировать(в браузере)". Сформируется и откроется временный файл, в котором вы сможете поправить размещение элементов на макете при необходимости. Далее вы сможете получить файл JSON в котором содержаться все идентификаторы элементов и их координаты для  При оптимизации получаем файл в формате JSON с наименованиями элементов, шириной, длиной и координатами расположения. Эти данные возможно использовать на вашем станке ЧПУ для задания реза или раскроя. Размер отступа позволяет учитывать ширину реза пилы и учитывать её при компоновке.

• Если длина холста не задана (равна 0), алгоритм будет рассчитывать минимально необходимую длину
• При невозможности размещения всех деталей выводится сообщение об ошибке
• Результаты выводятся в таблицу на форме с указанием координат и ориентации каждой детали
• При размещении в текущем ряду выбирается ориентация, которая минимизирует увеличение высоты ряда. Если поворот позволяет лучше использовать пространство (уменьшить высоту ряда), деталь поворачивается.
• При переходе на новый ряд выбирается ориентация, которая дает более "плоскую" деталь (меньшую высоту)

Особенность алгоритма:

В решении применяются особенности имитации отжига. В отличие от полного перебора, который требует огромных вычислительных ресурсов, метод отжига постепенно улучшает решение, делая его применимым даже для сотен деталей.

Видео, для лучшего понимания: