Базис-Раскрой
Уникальный, современный модуль в составе комплекса Базис-Конструктор-Мебельщик, сочетающий в себе наглядный
и понятный интерфейс с мощными математическими алгоритмами оптимального раскроя и высокой скоростью расчета.
Технологические параметры раскроя
Большое количество настроек технологических параметров позволяет наилучшим образом адаптировать модуль к
конкретным условиям производства, используемому инструменту и оборудованию, задать необходимые ограничения.
Формирование карт раскроя выполняется с учетом текстуры материала для каждой детали, размеров стандартных листов,
наличия полезных обрезков, отступа от края листа, ориентации первых резов, припусков на чистовую обработку, величины
округления размеров, количества раскраиваемых комплектов и других параметров. Часть параметров определяют
характеристики станка и пилы (максимальная длина реза станка – ход каретки, толщина пилы), технологию раскроя (первые
резы вдоль, поперек листа или произвольно), минимальную перестройку оборудования. Другая их часть определяет внешний
вид выходной информации – количество карт раскроя на одном листе, наличие и содержание на листах карт раскроя
статистической информации о раскрое.
Алгоритмы выбора оптимального раскроя листовых материалов
Для листовых материалов всегда выполняется «гильотинный» раскрой - формируются прямые сквозные резы. При
раскрое формируется до 96 вариантов карт раскроя одного листа, из которых выбирается лучшая карта. Определение лучшей
карты раскроя осуществляется автоматически, в соответствии с четырьмя критериями отбора, порядок значимости которых
задается пользователем:
+ максимальный коэффициент использования материала (КИМ)
+ минимальное количество резов
+ минимальная длина резов
+ оптимизация размеров обрезков.
Возможность использования нескольких критериев оптимизации и приоритетов их действия позволяет выбрать
оптимальные карты раскроя как с точки зрения получения максимального КИМ, так и с точки зрения технологичности
изготовления. Порядок действия данного механизма следующий. Из полученных вариантов карт раскроя выбираются карты,
имеющие максимальный КИМ. Из этого множества отбираются карты с минимальным количеством резов. Чем меньше резов, тем
более технологичная карта. Далее отбираются карты с минимальной длиной резов. Чем меньше длина резов, тем меньше износ
инструмента. И, наконец, отбираются карты с максимальными размерами обрезков. Например, на двух картах есть по три
обрезка с одинаковой суммарной площадью. На одной карте три одинаковых обрезка, а на другой два маленьких и один
большой. Выберется карта с большим обрезком. Если, например, необходимо получить более технологичные карты раскроя
(в случае серийного производства), то критерий «минимальное количество резов» надо поставить первым. В этом случае
отбор будет идти сначала по этому критерию, а затем по всем остальным. В этом случае возможно получение меньшего КИМ,
но при этом время раскроя уменьшится. Для любого конкретного случая можно установить свой приоритет действия критериев
и получить карты раскроя, наилучшим образом подходящие именно для этого случая. Еще один параметр, влияющий на
технологичность карт раскроя – минимальная перестройка оборудования. Если он включен, то раскрой производится
следующим образом: в отрезанной полосе, например продольной, сначала размещаются деталь с максимальной длиной, а затем
детали с меньшими длинами по убывания. Одинаковые по длине детали размещаются рядом, даже если они разной ширины. В
результате раскрой этой полосы на детали идет от большего размера к меньшему. На станке установили сначала максимальный
размер (выбрав при этом все люфты), а затем упор сдвигается только в меньшую сторону. Это позволяет повысить
технологичность карт раскроя и точность изготовления деталей, но, как правило, ведет к уменьшению КИМ.
Возможность чернового раскроя
Иногда применяется следующая технология раскроя: делается предварительный раскрой с припуском на размеры
деталей, а затем идет чистовое фрезерование с одновременной облицовкой кромкой. В модуле Базис-Раскрой предусмотрен
режим чернового раскроя с указанием сторон детали и величины припуска. Размеры деталей автоматически увеличиваются
перед раскроем на размеры припусков. Пользователь можно выбрать, какие размеры деталей указывать на картах раскроя –
черновые, чистовые или и те и другие. Можно автоматически задать припуски с тех сторон детали, где есть криволинейные
элементы. После получения прямоугольных заготовок таких деталей обычно производится дополнительная обработка выпуклых
криволинейных элементов.
Подбор оптимальной партии изделий
Если количество изделий в заказе очень большое, то его, как правило, разбивают на партии. Например, при
заказе на 200 изделий, в работу их пускают партиями по 20 штук. А выгодно ли это? Может оказаться, что на последнем
листе будет большой обрезок и его придется учитывать при раскрое следующей партии. Соответственно, для следующей
партии карты раскроя получатся другие, что неудобно. В программе предусмотрена команда подбора оптимальной партии
изделий. Задается диапазон размера партии, в котором автоматически подбирается оптимальный размер партии, при раскрое
которой достигается максимальный КИМ на весь заказ. Это количество может оказаться, например, равным 18 изделиям, а не
20, т.е. лучше запустить в производство 11 партий по 18 изделий, а оставшиеся 2 изделия раскроить отдельно. Но эти 11
партий будут кроиться по одним картам раскроя, имеющим максимально возможный КИМ.
Возможность чернового раскроя
Работа с проектом и эффективность его использования
Если в заказе, присутствуют несколько изделий, то рациональнее раскроить все изделия совместно. Для этих
целей предусмотрена работа с проектом. Понятие проекта является важной отличительной особенностью системы
Базис-Конструктор-Мебельщик. Проект – это произвольное множество изделий, составляющих некоторый конкретный заказ.
Проект может быть создан либо в модуле Базис-Мебельщик, либо в модуле Базис-Раскрой. При проведении раскроя материалов
сразу по всем изделиям проекта можно получить гораздо более высокий КИМ, чем при раскрое отдельных изделий.
База полезных обрезков и методы ее оптимизации
База полезных обрезков материалов формируется автоматически, в соответствии с заданным параметрами. Она
может быть использована в последующих раскроях, при этом возможна ее корректировка в соответствии с реально имеющимися
в наличии обрезками. По каждому обрезку хранится информация об его габаритах, площади и количестве в базе. Параметры
полезных обрезков задаются отдельно для каждого материала. При очередном раскрое сначала раскраиваются имеющиеся
обрезки, а затем, если не все детали разместились на них – берутся целые листы. Для эффективного использования обрезков
в модуле Базис-Раскрой реализована возможность работы с дополнительным списком. В основном списке присутствуют детали,
которые необходимо раскроить для текущего заказа. В дополнительном списке присутствуют детали из следующего заказа или
же часто востребованные (фасады, боковины ящиков и т.д.). Если имеется дополнительный список то, после раскроя деталей
основного списка, на оставшихся обрезках и отходах размещаются детали из дополнительного списка. Раскроенные детали из
дополнительного списка сохраняются в базе на складе временного хранения. При формировании карт раскроя очередного
заказа, программа определяет, какие детали, и в каком количестве уже есть на складе, и не включает их в раскрой.
Линейный раскрой
Помимо листовых материалов в мебельных конструкциях часто применяются линейные (погонные) материалы -
профили для рамочных дверей, постформинг, столешницы и т.п. Для их раскроя реализован специальный режим - линейный
раскрой. В отличие от раскроя листовых материалов в данном случае применяется уникальный алгоритм, который выдает
точное решение задачи линейного раскроя с достижением максимально возможного КИМ.
Выходная информация
Результатом работы модуля Базис-Раскрой являются карты раскроя, на которых автоматически проставляются те
виды размеров, которые назначил пользователь. При необходимости формируются бирки для последующей наклейки на детали
и обрезки. Выдается вся необходимая статистическая информация - общая площадь деталей, количество и длина резов,
коэффициент использования материала с учетом полезных обрезков и без их учета, количество и размеры полезных обрезков,
и многое другое. Полученные карты раскроя можно просмотреть визуально на экране или распечатать на принтере. В
последнем случае имеется возможность произвольно группировать карты раскроя на листах принтера. Для связи с другими
системами реализован экспорт/импорт всей информации в наиболее распространенные универсальные форматы.
Эффект от использования в комплексе с Базис-Мебельщик
Модуль Базис-Раскрой является независимым программным модулем и может использоваться на любом производстве,
требующим раскроя листового или линейного материала. Однако эффект от его использования многократно усиливается при
работе в комплексе с модулем Базис-Мебельщик. Это происходит, прежде всего, за счет автоматического ввода параметров
деталей созданных изделий с учетом подреза под кромку и номеров позиций деталей на сборочном чертеже. Кроме того, в
этом случае активизируются режимы визуализации контуров деталей на картах раскроя и вывода в спецификации на
раскроенные детали информации о расположении и типе кромочного материала.