برنامه‌ریزی عدد صحیح خطی برای طراحی اتوماتیک چیدمان در قالب‌های مرحله‌ای برش

نویسندگان

1 دکتری، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایران

2 استاد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایران

doi
10.22034/ijme.2022.167385
چکیده

فرایند طراحی قالب‌های مرحله‌ای پیچیده و زمان‌بر است و نیاز به دانش و تجربه بالایی دارد. طراحی چیدمان یکی از مهم‌ترین و پیچیده‌ترین مراحل طراحی قالب‌های مرحله‌ای می‌باشد به‌طوری‌که دقت و هزینه‌های قالب به مقدار زیادی به این مرحله بستگی دارد. در این مرحله تعداد ایستگاه‌های کاری و نحوه‌ی توزیع سنبه‌ها در ایستگاه‌ها مشخص می‌شود‌. در تحقیق حاضر روشی جدید جهت بهینه‌سازی نحوه چیدمان سنبه‌ها در ایستگاه‌های مختلف کاری قالب‌های مرحله‌ای ارائه شده است. در این کار با در نظر گرفتن دو هدف حداقل کردن تعداد ایستگاهای کاری و تعادل گشتاور قالب و با توجه به قیود مختلفی که بین سنبه‌ها می‌تواند وجود داشته باشد و با استفاده از برنامه‌ریزی خطی عدد صحیح، یک مدل ریاضی برای بهینه‌سازی طراحی چیدمان در قالب‌های مرحله‌ای گسترش داده شده است. برای اجرای این روش، یک نرم‌افزار کدنویسی شده است. این نرم‌افزار در محیط سالیدورکس و به زبان ویژوال بیسیک تهیه گردیده است. ورودی نرم‌افزار سنبه‌های مورد استفاده برای تهیه قطعه ورقی و قیود مختلفی که بین آن‌ها وجود دارد، می‌باشد. خروجی نرم‌افزار نیز شامل توزیع بهینه این سنبه‌ها در ایستگاه‌های مختلف کاری می‌باشد. برای بررسی عملکرد نرم‌افزار ارائه شده، طراحی چیدمان آن با طرح‌های پیشنهادی توسط طراحان خبره مقایسه شده است. نتایج خروجی نشان داد که طرح‌های پیشنهادی توسط نرم‌افزار ارائه شده از منظر تعداد ایستگاه کاری و تعادل گشتاور قالب مناسب‌تر و یا مشابه طرح‌های پیشنهادی توسط طراحان خبره است.