8 (495) 987 43 74 доб. 3304
Мы в соцсетях -              
Рус   |   Eng

Авторы

Чеканин А. В.

Ученая степень
докт. техн. наук, профессор, заведующий кафедрой теоретической механики и сопротивления материалов, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Московский государственный технологический университет "СТАНКИН"» (МГТУ «СТАНКИН»)
E-mail
avchekanin@rambler.ru
Местоположение
г. Москва, Россия
Статьи автора

Оптимизация решения задачи ортогональной упаковки объектов

Рассмотрена задача многомерной ортогональной упаковки объектов в общем виде. Для конструирования ортогональной упаковки объектов произвольной размерности предложена модель «виртуальные объекты». Для оптимизации решения задачи упаковки применяется мультиметодный генетический алгоритм. Предложены новые эвристики размещения объектов. Разработанные алгоритмы реализованы в виде программного модуля, построенного на основе предложенной авторами универсальной библиотеки классов задач упаковки. Представлены результаты вычислительных экспериментов на эталонных задачах двухмерной прямоугольной упаковки.
Читать дальше...

Эффективная модель управления объектами в задачах ортогональной упаковки и прямоугольного раскроя

В статье рассматривается новая модель управления объектами в контейнерах, обеспечивающая возможность конструирования ортогональных упаковок произвольной размерности при решении оптимизационных задач ортогональной упаковки и прямоугольного раскроя. Приведены алгоритмы размещения и удаления ортогональных объектов. Показана эффективность применения предложенной модели на тестовых задачах трехмерной ортогональной упаковки.
Читать дальше...

Программная реализация эффективной структуры данных для задач ортогональной упаковки различной размерности

В статье рассматривается многоуровневая связная структура данных, обеспечивающая возможность быстрого управления свободными пространствами ортогональных контейнеров в процессе заполнения их объектами. Программная реализация предложенной структуры данных, выполненная инвариантно относительно размерности задачи, делает ее применимой при решении задач прямоугольного раскроя и ортогональной упаковки произвольной размерности. Авторами приведены результаты вычислительного эксперимента на тестовых задачах трехмерной ортогональной упаковки, подтверждающие эффективность применения многоуровневой связной структуры данных. Приведено описание прикладного программного обеспечения, разработанного для решения различных типов задач прямоугольного раскроя и ортогональной упаковки объектов.
Читать дальше...

Разработка алгоритма уплотнения упаковки для повышения эффективности прямоугольного раскроя

Статья содержит описание разработанного итерационного алгоритма уплотнения упаковки, в основе которого лежит идея локального перераспределения размещенных в контейнере объектов. Предложены шесть правил выбора объектов для их удаления из контейнера и последующего более рационального размещения с помощью однопроходного эвристического алгоритма. Приведены результаты тестирования алгоритма уплотнения упаковки на тестовых задачах рулонного раскроя.
Читать дальше...

Алгоритмы корректной визуализации двухмерных и трехмерных ортогональных многогранников

Статья посвящена описанию разработанных авторами алгоритмов визуализации двухмерных и трехмерных ортогональных многогранников, состоящих из наборов ортогональных объектов с фиксированным положением друг относительно друга. Предложен алгоритм удаления совпадающих отрезков ребер объектов ортогонального многогранника, обеспечивающий получение набора ребер, принадлежащих только его контуру.
Читать дальше...

Методы формирования ортогональных многогранников для задач раскроя и упаковки объектов произвольной геометрии

В статье рассматривается задача упаковки объектов произвольной геометрии. Современные методы конструирования нерегулярной упаковки используют математическую модель размещения объектов на базе phi-функций и годографа вектор- функции плотного размещения. Эти методы позволяют получать точные решения, однако в то же время являются трудоемкими и очень чувствительными к размерности решаемой задачи и степени детализации геометрии векторных объектов. Использование дискретного представления размещаемых объектов в виде ортогональных многогранников позволяет существенно повысить скорость построения упаковки, что делает актуальной задачу адекватного преобразования формы размещаемых объектов (векторных моделей в двумерном случае и полигональных моделей в трехмерном случае). Целью исследования является систематизация методов, обеспечивающих формирование ортогональных многогранников различной размерности для описания объектов и контейнеров произвольной геометрии. Рассмотрены методы создания ортогональных многогранников на основе теоретико-множественных операций, аналитического моделирования и вокселизации. Применение теоретико-множественных операций наилучшим образом подходит для ручного создания ортогональных многогранников, характеризующихся относительно несложной геометрией. Метод аналитического моделирования предназначен для формирования вокселизированных объектов набором аналитически заданных функций. Показано применение различных операций отношения для получения ортогональных многогранников, описывающих контур, внутреннюю и внешнюю области аналитических заданных объектов. Предложен алгоритм создания контейнера в виде ортогонального многогранника на основе заданной векторной модели. Все представленные методы программно реализованы с обобщением по размерности и применимы для решения любых типов задач раскроя и упаковки. Читать дальше...