Zagadnienia optymalnego rozkroju
Zad. 53
Zakład produkujący gwoździe otrzymuje drut o wymaganej grubości w 30 centymetrowych kawałkach. Kawałki te są cięte na krótsze, odpowiadające długością gwoździa, czyli 11, 8 i 5cm. Należy tak pociąć otrzymywane kawałki drutu, aby wyprodukować 12000 gwoździ o długości 11cm, 24000 gwoździ o długości 8cm i 27000 gwoździ o długości 5cm, minimalizując odpad.
ROZWIĄZANIE:
Istnieje dziewięć możliwych sposobów cięcia drutu. W sposób optymalny można wykorzystać trzy z nich: 6000 kawałków należy pociąć sposobem dającym 2 gwoździe o długości11cm i 1 gwóźdź o długości 8cm; 6000 kawałków należy pociąć sposobem dającym 3 gwoździe o długości 8cm i 1 gwóźdź o długości 5cm;3500 kawałków należy pociąć sposobem w którego wyniku otrzymamy 6 gwoździ o długości 5cm. Odpad wyniesie wtedy 6000cm drutu.
Zad. 54
Kłody drewna długości 5,6 metra są cięte na tartaku na kawałki o długości: 1,2, 1,6, i 1,9 metra. Tartak ma wykonać dzienny plan produkcji, który zakłada oddanie co najmniej 200 kłód o długości 1,2 metra, 300 kłód o długości 1,6 metra oraz 100 kłód o długości 1,9 metra. W jaki sposób należy pociąć kłody, aby wykonać plan, a jednocześnie uzyskać jak najmniej odpadu? Za odpad przyjmuje się kawałki drewna krótsze niż 1,2 metra. Zbudować i rozwiązać model matematyczny tego zagadnienia.
ROZWIĄZANIE:
X1 = X2 = X3 = X5 = X6 = X7 = X8 = 0
X4 = 125
X9 = 50
F(X1....X9) = 10
Zad. 55 (student wykonuje samodzielnie)
Na jeden komplet składają się: 1 element typu A, 3 elementy typu B i 5 elementów typu C. Elementy wycinane są z blachy siedmioma sposobami. W tablicy poniżej podano liczby poszczególnych elementów i odpady uzyskiwane z 1 m2 blachy przy zastosowaniu każdego ze sposobu rozkroju.
Elementy |
Sposoby rozkroju 1 m2 blachy |
||||||
|
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
A |
2 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
B |
0 |
1 |
0 |
3 |
2 |
1 |
0 |
C |
0 |
1 |
3 |
0 |
2 |
4 |
6 |
Odpad |
0 |
0.5 |
0.5 |
0.1 |
0.1 |
0.1 |
0.1 |
Ile razy należy zastosować możliwe sposoby cięcia, aby wyprodukować 1200 kompletów minimalizując odpad ?
Zad. 56
Zakład produkujący puszki do konserw otrzymał surowiec w postaci dwóch rodzajów blachy: 21500 m blachy o szerokości 1.5 m i 14000 blachy o szerokości 1.8 m. Z blachy wycinane są potrzebne elementy: denka i ściany boczne. Stosowane sposoby rozkroju 1 m blachy podano w tablicy poniżej. Zmaksymalizować liczbę otrzymanych puszek, pamiętając, że każda puszka ma dwa denka i jedną ścianę boczną. W jakim stopniu zostanie wykorzystana blacha obydwu rodzajów.
Tablica
Elementy |
Sposoby rozkroju 1 m blachy |
|||||
|
Szerokość - 1.5 m |
Szerokość 1.8 m |
||||
|
I |
II |
III |
I |
II |
III |
Denka |
70 |
15 |
10 |
30 |
20 |
- |
Ściany boczne |
- |
20 |
30 |
25 |
30 |
50 |
Zad. 57
Zakład stolarski otrzymał zamówienie na dostarczenie 100 kompletów desek. Komplet składa się z jednej deski długiej (o długości 1.8 m), jednej deski średniej (o długości 1.1 m) i dwóch desek krótkich (o długości 0.8 m). W hurtowni można nabyć deski o wymaganym przekroju i długości 3m. W jaki sposób należy zrealizować zamówienie, aby odpad powstały w procesie cięcia był minimalny ?
Zagadnienie cięcia - ZC
2