Вычислительное устройство для управления одномерным раскроем

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

279l76

Союз Саветскик

Социалистическиз

Республик

Зависимое от авт, свидетельства №

Заявлено 07.111.1969 (№ 1312188/18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 21.VIII.1970. Бюллетень № 26

Дата опубликования описания 16.Х1.1970

Кл. 42m>, 15/46

МПК G 061 15/46

УДК 681.3:62-52(088.8) комитет оо делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Автор изобретения

М. Г. Розенблюм

Заявитель

Производственно-техническое объединение «Уралэнерг

ВЫЧИСЛИТЕЛЪНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ

ОДНОМЕРНЫМ РАСКРОЕМ

Изобретение относится к,вычислительным устройствам и предназначено для управления одномерным раскроем проката на металлургических заводах.

Известно вычислительное устройство для управления одномерным раскроем, содержащее блоки ввода, памяти исходных данных, арифметический блок, блоки комбинаций, учета, памяти оптимума и вывода.

В известных вычислительных устройствах для каждого раскраиваемого куска материала отыскивается план с минимальными отхои дами о=/ — х;/,, где L — длина раскраеi — I ваемого куска материала; l, (где i =1, 2,..., n)— длины заготовок; х,. (где i=1, 2, ..., n) — количество заготовок длиной li, получаемых из данного куска материала. При этом не учитываются требования к ассортименту (комплектности) выпускаемых заготовок. Такой метод гарантирует получение минимальных отходов только при раскрое первых кусков материала. Поскольку количество заказанных заготовок разных типов и темп их выпуска различны, то часть заказов выполняется раньше других.

По мере уменьшения числа типов заготовок в портфеле заказов отходы возрастают, причем суммарные отходы могут оказаться существеннымн. В некоторых случаях искусственно вводится приоритет для отдельных заготовок, однако такой способ, как правило, не устраняет полностью возрастания отходов в процессе раскроя и, кроме того, может привести к увеличению отходов в начале раскроя.

Предлагаемое устройство отличается тем, что содержит сумматор оценок, блоки сравнения оценок, коррекции оценок и памяти оце10 нок, причем входы сумматора оценок соединены с арифметическим блоком, блоками комбинаций и памяти оценок, а выход с блоком сравнения оценок, связанным с блоком памяти оптимума, выход блока памяти uc)5 кодных данных соединен со входами блоков памяти оценок и коррекции оценок, блок коррекции оценок связан с блоками учета и памяти оценок.

Это позволяет снизить отходы при раскрое

20 при одновременном удовлетворении требований по комплектности заготовок.

Эта цель достигается тем, что каждому типу заготовок ставится в соответствии некото25 рая величина //; (где i=1, 2, ..., n), называемая далее «оценкой», которая характеризует

«дефицитность» данного типа заготовок. Реи шение задачи минимизации 6=L — + х,-1,. при

30 t =1

279176 этом заменяется решением задачи максимизаП ции функционала g х,U, при условии с 1 и 5

L ) "» х; ;, где х — неотрицательные целые

i=I числа.

На черте>ке приведена блок-схема вычисли- 10 тельного устройства.

Вычислительное устройство содер>кит блок ввода 1, связанный с блоком памяти исходных данных 2. Последний соединен с арифметическим блоком 8, блоками памяти оценок 4 и 15 коррекции оценок б. Арифметический блок 8 связан также с блоком комбинаций б и сумматором оценок 7. Сумматор оценок 7 связан, кроме того, с блоком памяти оценок 4 и с блоком сравнения оценок 8. Блок памяти оптиму- 20 ма 9 соединен с блоком сравнения оценок 8, блоком учета 10 и блоком вывода 11. Блок коррекции оценок б связан с блоком учета 10 и с блоком памяти оценок 4.

Устройство работает следующим ооразом. 25

Длины требуемых заготовок 1, и количество каждого типа заготовок х, вводятся посредством блока ввода 1 и запоминаются в блоке памяти исходных данных 2.

Из блока памяти исходных данных 2 в блок 30 памяти оценок 4 передаются значения li-, которые запоминаются в качестве первоначальных значений оценок — U; = l;

После измерения длины первого куска материала, поступившего на раскрой, и ввода ее 35 в блок памяти данных 2, начинает работу блок комбинаций 6. В блоке комбинаций б последовательно ооразуются все комбинации и из хь х.. л„, при которых L) g х;li. Соб- 4О

1=1 людение этого условия проверяется в арифметическом олоке 8. Для каждой удовлетворяющей этому условию (допустимой) комбинации в сумматоре оценок 7 вычисляется линейная 45 и

Ф форма », хЩ, f=1

В блоке сравнения оценок 8 полученное значение линейной формы сравнивается с 50 максимальным значением линейной формы для всех просмотренных ранее комбинаций из

1с,, хранящимся в блоке памяти оптимума 9. и

Большее из значений gxiU; и соответствуюi=1 щие значения х,. записываются в блок памяти оптимума 9.

После пересмотра всех вариантов плана раскроя (всех допустимых комбинаций из х,) 60 в блоке памяти оптимума 9 остается план, доставляющий максимальное значение линейной форме », x,U, Этот план передается через

i=i 65 блок вывода 11 для исполнения. Количество выпущенных заготовок каждого типа записывается в блок учета 10.

При раскрое следующих кусков материала вычислительное устройство работает аналогично. Количество выпущенных заготовок подсчитывается нарастающим итогом в блоке учета 10. Раскрой первых кусков материала производится с первоначальными установленными значениями оценок U li.

Затем оценки уточняются в блоке коррекции оценок 5, исходя из требований комплектности и фактического выпуска заготовок -того типа при раскрое т предыдущих кусков материала. Уточнение оценок может производиться, например, по следующему алгоритму:

Х xij

ИУ,. = аУ, К;1

1, i=1,2,,h, где а — коэффициент пропорциональности, К,-.— количество заготовок 1-того типа, которое необходимо еще произвести, К;,. = К; —; х,, 1 х;. — количество заготовок i-того типа, полученное при раскрое j-того куска материала.

В выражении для ЛУ, суммирование по j производится только для т последних кусков, в выражении для К,. — для всех раскроенных кусков материала. Величина AU,. складывается алгебраически с прежним значением оценки. Исходные данные для расчета ЛУ, берутся из блока исходных данных 2, блока учета

10 и блока памяти оценок 4. Уточненные оценки записываются в блок памяти оценок4.

С новым набором оценок вычислительное устройство работает точно также. После раскроя следующих m кусков вновь уточняются оценки и т. д.

Предмет изобретения

Вычислительное устройство для управления одномерным раскроем, содержащее блоки ввода, памяти исходных данных, арифметический блок, блоки комбинаций, учета, памяти оптимума и вывода, отличающееся тем, что, с целью сии>кения отходов при раскрое при одновременном удовлетворении требований по комплектности заготовок, оно содер>кит сумматор оценок, блоки сравнения оценок, коррекции оценок и памяти оценок, причем входы сумматора оценок соединены с арифметическим блоком, блоками комбинаций и памяти оценок, а выход с блоком сравнения оценок, связанным с блоком памяти оптимума, выход блока памяти исходных данных соединен со входами блоков памяти оценок и коррекции оценок, блок коррекции оценок связан с блоками учета и памяти оценок.

279176

Составитель А. А, йлащин

Редактор Е. Й. Семанова Техред А. А, Камышникова Корректор О. И. Усова

Заказ 3225!7 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений н открьпий при Совете Министров СССР

Москва, /К-35, Раушская наб., д. 4,5

Типография, пр. Сапунова, 2