LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів


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

особливості. Отримана геометрична інтерпретація області припустимих рішень задачі. Запропоновано метод розв'язання задачі й отримані його теоретичні оцінки складності. Розроблені проблемно-орієнтовані моделі задач оптимізації розміщення викройок з урахуванням геометричних параметрів рисунка тканини. Розв'язані практичні задачі розкрою промислових матеріалів, характерні для швейного і меблевого виробництва, та вироблені рекомендації щодо впровадження отриманих результатів.

Ключові слова: оптимізація розміщення викройок, геометричні параметри рисунка, технологічна вимога, математична модель, підготовчо-розкрійне виробництво.



Соболь А.Н. Оптимизация размещения выкроек с учетом геометрических параметров рисунка ткани. – Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.01.01 – прикладная геометрия, инженерная графика. – Киевский национальный университет строительства и архитектуры, Киев, Украина, 2001.

Диссертация посвящена решению задачи оптимизационного размещения выкроек с учетом геометрических параметров рисунка раскраиваемой ткани, которая имеет важное значение для повышения эффективности использования трудовых и материальных ресурсов в подготовительно-раскройном производстве легкой промышленности.

Рассмотрены содержательные постановки и особенности задач, характерные для легкой промышленности, позволившие расширить область применения методики решения задач нерегулярного размещения объектов.

Исследованы, классифицированы и формализованы технологические требования, представляющие собой условия сохранения рисунка раскраиваемой ткани при совмещении соответствующих сторон требуемых выкроек. На основе аналитического представления дополнительных технологических требований задачи и адаптации известных подходов к формализации ограничений геометрического характера, построена общая математическая модель, учитывающая геометрические параметры рисунка раскраиваемых материалов. Исследованы особенности математической модели, а именно: рассмотрена зависимость аналитической записи технологических требований от вида совмещения объектов и от геометрических параметров рисунка раскраиваемого материала. Показано влияние взаимной ориентации геометрических объектов на аналитическую запись технологического требования. Рассмотрена область допустимых решений задачи и дана ее геометрическая интерпретация. Показано, что область допустимых решений, в общем случае, несвязная, компоненты которой линейно связные. Так как функция цели задачи (длина занятой части области размещения) линейна, а область допустимых решений несвязная, компоненты которой линейно связные, то глобальный экстремум функции цели находится в вершине области допустимых решений задачи.

Предложен модифицированный метод последовательного анализа вариантов, учитывающий специфику рассматриваемой задачи. Разработан подход, состоящий в организации оптимизационного процесса по двум деревьям решений для определения вершин области допустимых решений, в которой функция цели минимальна. Рассмотрены особенности формирования деревьев решений задачи оптимизационного размещения выкроек в зависимости от геометрических параметров рисунка раскраиваемого материала и вида совмещения требуемых объектов. Получены теоретические оценки сложности метода, позволяющие, не решая задачу, оценить степень ее сложности на основе геометрической информации об объектах и области размещения. Рассмотрены вырожденные случаи, когда рассматриваемая задача не имеет решения. Разработан набор правил отсечения, позволяющий уменьшить количество вершин области допустимых решений, подлежащих перебору.

Разработаны проблемно-ориентированные модели практических задач раскроя промышленных материалов. Представлены основные алгоритмы, необходимые для решения задач оптимизации размещения выкроек с учетом геометрических параметров рисунка ткани. Разработано программное обеспечение, с помощью которого получено решение прикладных задач оптимизации размещения выкроек с учетом технологических требований, характерных для швейного и мебельного производства. Программное обеспечение позволяет сократить время и автоматизировать процесс проектирования карт раскроя промышленных материалов, оперативно учитывать изменения размеро-ростов различного ассортимента выкроек, габаритных размеров ткани, что является актуальным в нынешнее время. Практическая значимость выполненного исследования подтверждается внедрением полученных результатов в производство и учебный процесс.

Ключевые слова: оптимизация размещения выкроек, геометрические параметры рисунка, технологические требования, математическая модель, подготовительно-раскройное производство.



Sobol O.M. Optimization of pattern location and spacing with geometric parameters of the fabric texture taken into account. – Manuscript.

Thesis for the degree of candidate of technical sciences in field 05.01.01 – applied geometry, engineering graphics. – The Kyiv National University of Construction and Architecture, Kyiv, Ukraine, 2001.

The dissertation presents a solution for the problem of optimized pattern location and spacing with geometric parameters of the fabric texture taken into account. The solution is of great importance for the preparatory cutting manufacture of light industry. Technological requirements to the problem pertaining to garment ant furniture manufacture are analyzed, classified and formalized. A general mathematical model is constructed, its properties are analyzed. A geometric interpretation of the problem feasible solutions domain is obtained. A method to solve the problem is presented, its theoretical complexity estimates are obtained. Problem oriented models for the optimization problem of pattern location and spacing with geometric parameters of fabric texture taken into account. Practical problems of cutting out industrial materials pertaining to the garment and furniture manufacture and recommendations of their implementation are developed.

Key words: optimization of pattern location and spacing, geometric parameters of texture, technological requirement, mathematical model, preparatory cutting manufacture.