Розробка інформаційно-технологічного забезпечення для проєктування розкрійних схем деталей галантерейних виробів

Автор(и)

  • Віктор Іванович Чупринка Київський національний університет технологій та дизайну, Україна https://orcid.org/0000-0001-6869-3091
  • Тетяна Іванівна Демківська Київський національний університет технологій та дизайну, Україна https://orcid.org/0000-0002-2176-163X
  • Наталія Вікторівна Чупринка Київський національний університет технологій та дизайну, Україна https://orcid.org/0000-0002-8952-7567
  • Євген Олександрович Демківський Київський національний університет імені Тараса Шевченка, Україна https://orcid.org/0000-0002-9382-7466
  • Богдан Віталійович Науменко Київський національний університет технологій та дизайну, Україна https://orcid.org/0009-0002-6905-9206

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2023.281426

Ключові слова:

раціональний розкрій, схеми розкрою, галантерейні вироби

Анотація

Об’єктом дослідження є технологічний процес розкрою матеріалів прямокутної форми на деталі галантерейних виробів.

Представлена математична постановка задачі пошуку розкрійних схем матеріалів прямокутної форми на деталі галантерейних виробів. Описані структурні компоненти цієї задачі та її математична модель.

Запропонований метод реалізації поставленої задачі, який містить наступні етапи:

– генерування розкладок;

– генерування множини допустимих секцій одної деталі, із комбінації двох деталей та із комбінації трьох деталей виробу;

– генерування розкрійних схем матеріалів прямокутної форми на деталі галантерейних виробів із комбінації спроєктованих секцій.

Для кожного із етапів поставленої задачі запропоновані алгоритми реалізації. Запропоновані алгоритми були використані при розробці інформаційно-технологічного забезпечення пошуку розкрійних схем матеріалів прямокутної форми на деталі галантерейних виробів.

Інформаційно-технологічне забезпечення, що було запропоноване, дозволяє створювати графічні візуалізації раціональних розкрійних схем і зберігати їх у файлі. Ця можливість дозволяє автоматизованим розкрійним комплексам використовувати інформацію про такі схеми.

Розроблене інформаційно-технологічне забезпечення було протестовано на деталях галантерейних виробів та показало свою ефективність. Це інформаційно-технологічне забезпечення можна успішно використовувати на підприємствах галантереї в підготовчо-розкрійному виробництві та підвищить використання матеріалу при розкрою на 1.5–2.5 %.

Таким чином, запропоноване інформаційно-технологічне забезпечення дозволяє вдосконалити технологічний процес проєктування раціональних схем розкрою на деталі галантерейних виробів

Біографії авторів

Віктор Іванович Чупринка, Київський національний університет технологій та дизайну

Доктор технічних наук, професор

Кафедра комп’ютерних наук

Тетяна Іванівна Демківська, Київський національний університет технологій та дизайну

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра комп'ютерних наук

Наталія Вікторівна Чупринка, Київський національний університет технологій та дизайну

Кандидат технічних наук

Кафедра комп’ютерних наук

Євген Олександрович Демківський, Київський національний університет імені Тараса Шевченка

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедри інтелектуальних програмних систем

Богдан Віталійович Науменко, Київський національний університет технологій та дизайну

Аспірант

Кафедра комп’ютерних наук

Посилання

  1. Cinat, P., Gnecco, G., Paggi, M. (2020). Multi-Scale Surface Roughness Optimization Through Genetic Algorithms. Frontiers in Mechanical Engineering, 6. doi: https://doi.org/10.3389/fmech.2020.00029
  2. Mundim, L. R., Andretta, M., Carravilla, M. A., Oliveira, J. F. (2017). A general heuristic for two-dimensional nesting problems with limited-size containers. International Journal of Production Research, 56 (1-2), 709–732. doi: https://doi.org/10.1080/00207543.2017.1394598
  3. Leao, A. A. S., Toledo, F. M. B., Oliveira, J. F., Carravilla, M. A. (2015). A semi-continuous MIP model for the irregular strip packing problem. International Journal of Production Research, 54 (3), 712–721. doi: https://doi.org/10.1080/00207543.2015.1041571
  4. Leao, A. A. S., Toledo, F. M. B., Oliveira, J. F., Carravilla, M. A., Alvarez-Valdés, R. (2020). Irregular packing problems: A review of mathematical models. European Journal of Operational Research, 282 (3), 803–822. doi: https://doi.org/10.1016/j.ejor.2019.04.045
  5. Liu, X., Liu, J., Cao, A., Yao, Z. (2015). HAPE3D—a new constructive algorithm for the 3D irregular packing problem. Frontiers of Information Technology & Electronic Engineering, 16 (5), 380–390. doi: https://doi.org/10.1631/fitee.1400421
  6. Cherri, L. H., Cherri, A. C., Soler, E. M. (2018). Mixed integer quadratically-constrained programming model to solve the irregular strip packing problem with continuous rotations. Journal of Global Optimization, 72 (1), 89–107. doi: https://doi.org/10.1007/s10898-018-0638-x
  7. Peralta, J., Andretta, M., Oliveira, J. F. (2018). Solving irregular strip packing problems with free rotations using separation lines. Pesquisa Operacional, 38 (2), 195–214. doi: https://doi.org/10.1590/0101-7438.2018.038.02.0195
  8. Stoyan, Y., Pankratov, A., Romanova, T. (2016). Cutting and packing problems for irregular objects with continuous rotations: mathematical modelling and non-linear optimization. Journal of the Operational Research Society, 67 (5), 786–800. doi: https://doi.org/10.1057/jors.2015.94
  9. Wang, A., Hanselman, C. L., Gounaris, C. E. (2018). A customized branch-and-bound approach for irregular shape nesting. Journal of Global Optimization, 71 (4), 935–955. doi: https://doi.org/10.1007/s10898-018-0637-y
  10. Guo, B., Ji, Y., Hu, J., Wu, F., Peng, Q. (2019). Efficient Free-Form Contour Packing Based on Code Matching Strategy. IEEE Access, 7, 57917–57926. doi: https://doi.org/10.1109/access.2019.2914248
  11. Ke, Q., Zhang, P., Zhang, L., Song, S. (2020). Electric Vehicle Battery Disassembly Sequence Planning Based on Frame-Subgroup Structure Combined with Genetic Algorithm. Frontiers in Mechanical Engineering, 6. doi: https://doi.org/10.3389/fmech.2020.576642
  12. Hopcroft, J. E., Motwani, R., Ullman, J. D. (2001). Introduction to Automata Theory, Languages, and Computation. Boston: Addison-Wesley. Available at: https://archive.org/details/introductiontoau00hopc_510
  13. Havrylov, T. M., Chuprynka, V. I. (2011). Model avtomatychnoho proektuvannia skhem rozkroiu lystovykh materialiv na detali vzuttia. Visnyk KNUTD, 6, 83–88. Available at: https://knutd.edu.ua/files/Visnyk/Visnuk_6_2011.pdf
  14. Chuprynka, V. I., Murzhenko, V. S. (2011). Metod avtomatyzovanoho proektuvannia shchilnykh ukladok pry priamokutno-hnizdoviy skhemi rozkroiu. Visnyk KNUTD, 6, 72–77. Available at: https://knutd.edu.ua/files/Visnyk/Visnuk_6_2011.pdf
  15. Chuprynka, V. I., Naumenko, B. V., Vasylenko, O. L. (2022). Heneruvannia ratsionalnykh skhem rozkroiu rulonnykh materialiv na detali shkirhalanterei. Mekhatronni systemy: innovatsiyi ta inzhynirynhtezy dopovidei VI mizhnar. Nauk.-prakt. konf. Kyiv: KNUTD, 157–158. Available at: https://er.knutd.edu.ua/bitstream/123456789/20956/1/MSIE_2022_P157-158.pdf
  16. Kolysko, O. Z. (2009). Modyfikatsiya henetychnoho alhorytmu dlia heneratsiyi sektsiy rozkriinykh skhem. Visnyk KNUTD, 1, 54–56. Available at: https://er.knutd.edu.ua/bitstream/123456789/6983/1/V45_P014-017.pdf
Розробка інформаційно-технологічного забезпечення для проєктування розкрійних схем деталей галантерейних виробів

##submission.downloads##

Опубліковано

2023-08-31

Як цитувати

Чупринка, В. І., Демківська, Т. І., Чупринка, Н. В., Демківський, Є. О., & Науменко, Б. В. (2023). Розробка інформаційно-технологічного забезпечення для проєктування розкрійних схем деталей галантерейних виробів. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4(1 (124), 118–124. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2023.281426

Номер

Розділ

Виробничо-технологічні системи