LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів

Загрузка...

Головна Легка промисловість → Оптимізація розміщення викройок з урахуванням геометричних параметрів рисунка тканини

математичне і геометричне моделювання явищ і процесів.

Для досягнення мети досліджень у дисертації поставлені наступні задачі:

  • виділити і класифікувати основні обмеження, пов'язані з урахуванням геометричних параметрів рисунка матеріалу, що розкроюється;

  • створити загальну математичну модель задачі нерегулярного розміщення геометричних об'єктів, що дозволяє враховувати додаткові технологічні вимоги, характерні для швейного і меблевого виробництва;

  • розробити ефективний метод розв'язання задачі нерегулярного розміщення викройок з урахуванням геометричних параметрів рисунка тканини, і одержати теоретичні оцінки складності методу;

  • провести практичну апробацію задач розкрою промислових матеріалів і виробити рекомендації щодо їх впровадження.

    Наукова новизна отриманих результатів полягає в наступному: одержав подальший розвиток загальний підхід до розв'язання задач нерегулярного розміщення викройок з урахуванням геометричних параметрів рисунка тканини [1]; вперше досліджені і формалізовані додаткові технологічні вимоги, характерні для швейного і меблевого виробництва, що дозволило охопити більш широкий клас актуальних задач, що підлягають розв'язанню [2]; розроблено нову загальну математичну модель задачі оптимізаційного нерегулярного розміщення викройок з урахуванням геометричних параметрів рисунка тканин, що розкроюються. Це дозволило формалізувати задачі, що виникають на практиці, і одержувати їх точне рішення [2]; вперше отриманий аналітичний опис областей припустимих положень геометричних об'єктів, зв'язаних розглянутими в роботі технологічними вимогами, дана геометрична інтерпретація області припустимих рішень, що дозволило розробити ефективний метод і створити алгоритмічне і програмне забезпечення для розв'язання практичних задач [3, 4]; вперше отримані теоретичні оцінки складності запропонованого методу, що дозволяють, в залежності від геометричної інформації про викройки і тканину, не розв'язуючи задачу, оцінити ступінь її складності.

    Вірогідність і обґрунтованість отриманих результатів визначається використанням загальновизнаних методів математичного моделювання і геометричного проектування, і порівнянням одержаних результатів з картами розкрою, розробленими технологами.

    Практичне значення одержаних результатів. Сукупність розроблених математичної моделі, методу, алгоритмів і програмного забезпечення може використовуватися в якості оптимізаційного ядра в системах автоматизованого проектування карт розкрою промислових матеріалів.

    Розроблений метод для розв'язання задачі оптимізаційного нерегулярного розміщення геометричних об'єктів з урахуванням додаткових технологічних вимог, характерних для швейного і меблевого виробництва, дозволив зменшити час проектування карт розкрою промислових матеріалів, збільшити коефіцієнт використання матеріалу за рахунок визначення глобального екстремуму, автоматизувати процес і скоротити час проектування, що дозволило збільшити ефективність використання трудових і матеріальних ресурсів.

    Математична модель, метод, алгоритми і програми можуть бути використані при дослідженні інших предметних областей. Так, апарат формалізації геометричних обмежень може бути застосований при дослідженні динаміки розвитку лісової пожежі. Загальну математичну модель для випадку розміщення геометричних об'єктів на фіксовані місця можна використати для задачі розподілу спецтехніки по пожежних депо великого міста, для задачі компоновки вузлів радіоелектронної апаратури і т.ін.

    Реалізація і впровадження. Практичне значення отриманих результатів підтверджується впровадженням моделей, методів і алгоритмів оптимізаційного розміщення викройок з урахуванням геометричних параметрів рисунка тканини в підготовчо-розкрійне виробництво українсько-американської меблевої фабрики СП "ЕКМІ"; у якості оптимізаційного ядра системи автоматизованого проектування карт розкрою промислових матеріалів, що розробляється науковою фірмою "ІНТЕАР ЛТД"; у навчальний процес НТУ "ХПІ".

    Особистий внесок здобувача. У роботах, що виконані в співавторстві, особистий внесок здобувача наступний: [1] – виявлена та представлена в аналітичному вигляді додаткова технологічна вимога, характерна для розкрою матеріалів у швейному виробництві. [2] –розроблена загальна математична модель, що дозволяє враховувати геометричні параметри тканини при суміщенні групи об'єктів. [3] – запропоновано підхід, що дозволяє автоматизувати формування дерева рішень для розв'язання практичних задач розкрою промислових матеріалів. [5] – досліджена область припустимих рішень задачі нерегулярного розміщення викройок з урахуванням геометричних параметрів рисунка тканини; розв'язані практичні задачі розкрою матеріалів у швейному виробництві. [6] – запропоновано метод для розв'язання задачі розкрою промислових матеріалів з урахуванням вимог, характерних для меблевої промисловості. [7] – адаптовано розроблений апарат формалізації геометричних обмежень до моделювання кромки вигоряння рослинного матеріалу. [8] – застосовано математичну модель для іншої предметної області, а саме, для задачі розподілу спецтехніки по пожежних депо великого міста.

    Апробація роботи. Основні положення дисертаційної роботи доповідалися й обговорювалися на міжнародних науково-практичних конференціях "Сучасні проблеми геометричного моделювання" (м. Харків, 1998 р.; м. Мелітополь, 1999 р.; м. Донецьк, 2000 р.); VI міжнародній науково-практичній конференції "Інформаційні технології: наука, техніка, технологія, освіта, здоров'я" - MicroCAD'99 (м. Харків, 1999 р.); міжнародній конференції по математичному моделюванню МКММ'2000 (м. Херсон); науково-технічних семінарах Академії пожежної безпеки України (м. Харків, 1999 - 2000 р.р.); науковому семінарі відділу математичного моделювання і оптимального проектування Інституту проблем машинобудування НАН України під керівництвом д.т.н., чл.-кор. НАН України Ю.Г. Стояна (м. Харків, 2000 р.); науковому семінарі кафедри нарисної геометрії, інженерної і комп'ютерної графіки КНУБА під керівництвом д.т.н., проф. В.Є. Михайленка (м. Київ, 2000 р.).

    Публікації. За темою дисертації опубліковано 8 робіт, з них: 5 статей у виданнях, рекомендованих ВАК України, 3 тези доповідей.

    Структура і обсяг роботи. Дисертація складається з вступу, чотирьох розділів, висновків, списку використаних джерел із 129 найменувань і додатків. Робота містить 117 сторінок основного тексту та 62 рисунки,


  •