基于多级排样方式的单一矩形件卷材下料算法

摘要

讨论了单一矩形件卷材下料问题,即采用剪切工艺将卷材切割出一定数量的同种矩形件,目标为使得所耗费的卷材长度最小。提出一种基于隐式枚举法和动态规划算法的优化下料算法。切割过程由2个阶段组成,第1阶段将卷材切割成宽度相同、长度不大于剪刃长度的段,第2阶段将段切割成矩形件。首先,采用隐式枚举法确定所有需要考察的段的长度,并采用动态规划算法确定不同长度段中矩形件的多级排样方式;然后,选择材料利用率最高的段,按照该段使用数量最大且不产生多余矩形件的原则确定该段的使用数量;最后,选择一个长度最小的段来满足矩形件的剩余需求量。与普通下料算法进行对比,实验结果表明:基于隐式枚举法和动态规划算法的优化下料算法可以有效地解决单一矩形件卷材下料问题。