JP2006249588A - 裁断計画作成装置とその方法、及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】 シート材から製品を生産する際、裁断に使用するシート材の原反を有効に使用しかつ作業時間を短くできるように、サイズの異なる製品のパターンを最適に組み合わせてマーカーを作成し、更に作成したマーカーと原反との最適な組み合わせを求める裁断計画を自動作成する。
【解決手段】 延反条件や裁断条件、各サイズのパターンデータと生産枚数に応じてサイズの組み合わせを決定してマーカーを作成し各原反にマーカーの振り分けを行い、製品の生産後に残原反量が多く、かつ使用するマーカーの延べ数が少ない原反とマーカーの最適な組み合わせと各マーカーにおけるシート材の重ね数を求める。これにより用意した複数のシート材の原反を効率良く使用し、しかも生産時間を短くすることができる裁断計画を短時間で自動的に作成することが可能となる。
【選択図】図２

Description

本発明は、布帛やレザー，編地などのシート材の原反から衣服や自動車のシートなどの製品に必要なパーツを裁断する際に、シート材の原反及び生産時間を節減できるような歩留まりの高い裁断計画の作成に関し、特にその装置と、方法、プログラムに関するものである。

例えば衣服等の布帛製品を生産する場合、まず生産に必要な生地の原反を用意しなければならない。新規デザインの衣服についてはまず基本となるサイズ（例えばＭサイズ）のパターンデータが用意されるが、原反発注時においては各サイズのパターンデータは作成されていないことが多い。このような場合、基本となるサイズのパターンをマーキングしてマーカーを作成し、１着当たりに必要な生地の用尺を求める。この基本となるサイズの用尺を基に各サイズを含めた衣服全ての生産枚数に必要な生地の必要長を概算し、算出した必要長を賄う複数の原反を発注する。

通常、用意される複数の原反は全く同じ反物長ではなく多少ばらつきがある。用意した複数の原反の反物長の合計は、生産に必要な長さがあるものの、マーカーと原反の組み合わせによっては生地に不足が出るなどの問題が発生する可能性がある。衣服の生産現場などにおいて注文を受けた枚数を生産できないとなると信用問題にも関わるため、十分な長さの余裕をもって生地を準備していた。
このように十分な余裕をもって原反を発注する場合、余分なコストが生じることになる。

また原反の生地を有効に使用するために、用尺ができるだけ短くなるように衣服の各パーツを配置するマーキングが行われる。マーキングは２着以上のパターンを同時に配置すれば１着に必要な用尺が少なくなることは従来から公知である。（例えば、特許文献１）
サイズの異なる衣服のパターンを同時にマーキングすることも従来から公知である。（例えば、特許文献２）
原反を有効に使用するためには、各サイズのパターンを適切に組み合わせてマーカーを作成し、更に作成されたマーカーと各原反との最適な組み合わせを求める必要があるが、この最適な組み合わせをオペレータ自身が計算して求めるのは容易ではない。
特開平７−１８５０８ 特開昭５９−１７３３６８

この発明の課題は、シート材から製品を生産する際、裁断に使用するシート材の原反を有効に使用しかつ作業時間を短くできるように、サイズの異なる製品のパターンを最適に組み合わせてマーカーを作成し、更に作成したマーカーと原反との最適な組み合わせを求める裁断計画を自動作成することにある。

またシート材から製品を生産する際、製品を生産するのにどのくらいの原反量で賄えるかを精度よく算出することにある。

本発明は、シート材の原反を複数用意し、これらの原反を延反機により解反及び延反して延反テーブル上にシート材を積層し、裁断に使用する製品のマーカーを選択して裁断機で裁断を行うための裁断計画を作成する装置において、
延反を行う際の延反条件および裁断を行う際の裁断条件を入力する条件入力手段と、
裁断を行う製品の各サイズのパターンデータを入力するパターンデータ入力手段と、
裁断を行う製品の各サイズの生産枚数を入力する生産枚数入力手段と、
裁断に使用する複数の原反の反物長を入力する反物長入力手段と、
前記条件入力手段，パターンデータ入力手段，生産枚数入力手段で入力されたデータに基づき裁断時における製品のサイズの組み合わせを決定し、各組み合わせによるマーカーを作成してそれぞれのマーカーの用尺を求めるマーカー要布量算出手段と、
前記反物長入力手段に入力された各原反の反物長と前記マーカー作成手段で求めたサイズの組み合わせによる用尺とから各原反にマーカーの振り分けを行い、製品の生産後に残原反量が多くかつ使用するマーカーの延べ数が少ない原反とマーカーとの組み合わせ及び各マーカーにおけるシート材の重ね数を演算する演算手段と、を含むことを特徴とする。

好ましくは、前記条件入力手段で入力する延反条件には、少なくとも使用する延反テーブルでの製品の最大取り数を入力し、裁断条件には、少なくとも裁断機で裁断する際のシート材の最大重ね数を入力することを特徴とする。

また本発明は、シート材の原反を複数用意し、これらの原反を延反機により解反及び延反して延反テーブル上にシート材を積層し、裁断に使用する製品のマーカーを選択して裁断機で裁断を行うための裁断計画を作成する方法において、
延反を行う際の延反条件および裁断を行う際の裁断条件を入力し、
裁断を行う製品の各サイズのパターンデータを入力し、
裁断を行う製品の各サイズの生産枚数を入力し、
裁断に使用する複数の原反の反物長を入力し、
入力された延反条件及び裁断条件，各サイズのパターンデータ，生産枚数に基づき裁断時における製品のサイズの組み合わせを決定し、各組み合わせによるマーカーを作成してそれぞれのマーカーの用尺を求め、
入力された複数の原反の反物長とサイズの組み合わせによる用尺とから各原反にマーカーの振り分けを行い、製品の生産後に残原反量が多くかつ使用するマーカーの延べ数が少ない原反とマーカーとの組み合わせ及び各マーカーにおけるシート材の重ね数を演算することを特徴とする。

また本発明は、シート材の原反を複数用意し、これらの原反を延反機により解反及び延反して延反テーブル上にシート材を積層し、裁断に使用する製品のマーカーを選択して裁断機で裁断を行うための裁断計画を作成するプログラムにおいて、
延反を行う際の延反条件および裁断を行う際の裁断条件を記憶するための命令と、
裁断を行う製品の各サイズのパターンデータを入力するための命令と、
裁断を行う製品の各サイズの生産枚数を記憶するための命令と、
裁断に使用する複数の原反の反物長を記憶するための命令と、
記憶した延反条件及び裁断条件，各サイズのパターンデータ，生産枚数に基づき裁断時における製品のサイズの組み合わせを決定し、各組み合わせによるマーカーを作成してそれぞれのマーカーの用尺を求めるための命令と、
前記記憶した各原反の反物長とサイズの組み合わせによる用尺とから各原反にマーカーを振り分け、製品の生産後に残原反量が多くかつ使用するマーカーの延べ数が少ない原反とマーカーとの組み合わせ及び各マーカーにおけるシート材の重ね数を演算する命令と、を含むことを特徴とする。

この発明の裁断計画作成装置やその方法、及びそのプログラムでは、延反条件や裁断条件、各サイズのパターンデータと生産枚数に応じてサイズの組み合わせを決定してマーカーを作成し各原反にマーカーの振り分けを行い、製品の生産後に残原反量が多く、かつ使用するマーカーの延べ数が少ない原反とマーカーの最適な組み合わせと各マーカーにおけるシート材の重ね数を求めることができる。
このため用意した複数のシート材の原反を効率良く使用し、しかも生産時間を短くすることができる裁断計画を短時間で自動的に作成することが可能となる。

またシート材から製品を生産する際にどのくらいの原反量で賄えるかを精度よく求めることができるため、発注する原反の反物長を抑えることができる。

以下に本発明を実施するための最適実施例を示す。

本発明の一実施例を図１〜図７に基づき説明をする。本実施例では、布帛の原反から衣服製品を生産する際の裁断計画作成について説明をする。
図１は実施例の裁断計画作成装置の構成を示した図である。１は裁断計画作成装置で、各種処理を行うＣＰＵ２と、各種プログラムを記憶したＲＯＭ４と、読み出し書き込み可能な作業用メモリを備えたＲＡＭ６とバス７等を備えたコンピュータから構成される。また、各種指示の入力やデータ入力を行うためのキーボードやマウスなどの適宜入力手段８を備える。そしてカラーモニタ１０、ディスクドライブ１２、ＬＡＮインターフェース１４などを備えられる。裁断計画作成装置１はＬＡＮインターフェース１４を介してＬＡＮに接続され、衣服のパターンデータなどの入力を可能とする。

ＲＯＭ４には、後述する裁断計画作成プログラム１６が記憶され、裁断計画作成プログラム１６には、条件入力命令１８、パターンデータ入力命令２０、生産枚数入力命令２２、反物長入力命令２４、マーカー要布量算出命令２６、原反−マーカー組み合わせ演算命令２８を備える。
本実施例では、ＲＯＭ４には型紙データを作成する型紙作成プログラム３０を記憶させており、型紙の作成や編集などが行うことができるように構成している。

またＲＡＭ６は、ＲＯＭ４に設けた各種命令を用い、ＣＰＵ２で処理して得られたデータを記憶する。ここには各エリア別の記憶領域があり、延反条件及び裁断条件の記憶領域３２、各サイズのパターンデータの記憶領域３４、各サイズの生産枚数の記憶領域３６、複数の原反の反物長の記憶領域３８、マーカー要布量算出命令２６により求められたサイズの組み合わせにより作成されたマーカーとその用尺を記憶する記憶領域４０、原反−マーカー組み合わせ演算命令２８により演算された原反とマーカーとの組み合わせ及び各マーカーにおけるシート材の重ね数を記憶する記憶領域４２等がある。なおこれに代えて外部記憶手段４４に記憶させても良い。

本発明における裁断計画の作成処理について、図２のフローチャート及び図３〜図７の画面イメージ図等を参照しながら説明を行う。
まず図２のステップｓ１で処理を開始し、ステップｓ２で条件入力命令１８に従って延反条件及び裁断条件をキーボードやマウス８等により、作業で使用する延反テーブルや裁断機などの機器に応じた延反条件及び裁断条件のデータ入力を行い、入力されたデータはＲＡＭ６内の延反条件・裁断条件記憶領域３２に記憶する。
図３は延反条件・裁断条件入力画面を示したものであり、本実施例では延反条件として裁断時における最大取り人数４６と最小取り人数４８を入力する。取り人数とは一度の処理で裁断できる衣服の着数であり、ここでは最大取り人数を６人、最小取り人数を２人と入力している。また、裁断条件として裁断機で裁断する際の最大重ね数５０の入力を行う。ここでは最大重ね数を１２５枚と入力している。

裁断機により生地を裁断する前に延反機により延反テーブル上に原反を解反して生地を積層する。例えば使用する延反テーブルの長さが１２ｍであるとすれば、その半分の６ｍを生地の積層に使用する。裁断機は裁断テーブルの長さより積層する生地の用尺が長ければ生地送り裁断を行う。裁断機による生地の裁断時には、延反テーブル上の空きスペースには次回裁断する生地の積層が行われる。
したがって延反条件である最大取り人数４６は延反テーブルで生地の積層に使用する長さを越えないように設定を行う。なお生地送り裁断を行わない場合は、最大取り人数は裁断テーブルの長さを越えないように設定を行う。本実施例では延反条件として取り人数で設定を行っているが、これは単に長さで設定しても構わない。
また延反条件として取り人数設定と共に用尺制限の長さを設定できるようにし、マーカーの用尺が用尺制限の長さを越えた場合には、注意を促すようにしても構わない。

また裁断重ね数５０は使用する裁断機の裁断可能高と裁断を行う生地の厚みにより決まる。ただし各パーツを精度よく裁断するために最大重ね枚数を少なく設定することも可能である。本実施例においては裁断条件に最大重ね枚数を設定しているが、これは裁断可能高と１枚当たりの生地厚を入力することで、重ね枚数を自動計算させても構わない。

次に図２においてステップｓ３に進み、パターンデータ入力命令２０に従い各サイズ例えばＳＳサイズ，Ｓサイズ，Ｍサイズ，Ｌサイズ，ＬＬサイズ，３ＬサイズのそれぞれのパターンデータをＬＡＮインターフェース１４を介して入力し、パターンデータ記憶領域３４に記憶する。
そしてステップｓ４では、生産枚数入力命令２２に従い衣服の各サイズにおける生産枚数を入力する。図４は生産枚数入力画面で、実施例ではＳＳサイズ５０着、Ｓサイズ１００着、Ｍサイズ２００着、Ｌサイズ１５０着、ＬＬサイズ１２０着、３Ｌサイズ２０着を生産すると入力している。今回生産する衣服の生産総枚数は６４０枚である。

次にステップｓ５では、反物長入力命令２４に従い用意された複数の原反の反物長を入力し、反物長記憶領域３８に記憶する。購入した原反はテンションがかかった状態で巻かれているため、原反のテンションを解くために一度原反を解反して再び巻き取る処理が行われる。原反のテンションを取り除く方法としては、機械的にテンションを取り除くスポンジングと、原反を解反してしばらく放置することでテンションを取り除く放反がある。これらの方法によりテンションが解かれた後、反物長を測定することでより正確な長さを求めることができる。
図５は反物長入力画面であり、ここで用意した原反１５本それぞれについての反物長を入力する。ここでの原反の合計反物長は７６７．０ｍである。
なお以前に使用した残りの原反を使える場合には、その原反の残りの反物長を入力する。

次にステップｓ６に進み、マーカー要布量算出指令２６により各サイズのパターンを組み合わせてマーカーの作成を行い、作成したマーカーの用尺を求める。作成されたマーカーやその用尺はサイズ組み合わせ・用尺記憶領域４０に記憶する。
各サイズの組み合わせにおいては、ステップｓ２で入力した最大取り人数や最大重ね数により最適な組み合わせを算出する。ただし延反条件として入力した最大取り人数は越えないようにする。
各サイズの組み合わせは総当たりで求めても構わないが、より効率的に組み合わせを求める方法の一例として次のようにするとよい。
まず各サイズの生産枚数において裁断条件で入力した最大重ね数を越えるものについて、裁断重ね数以下となるように生産枚数を割り振る。またマーカー数ができるだけ最小となるように各サイズの生産枚数を調べ、例えばＳサイズとＬサイズにおける生産枚数の合計がＭサイズの生産枚数と同じであればＭサイズの生産枚数をＳサイズの生産枚数とＬサイズの生産枚数に割り振る。
また例えばＭサイズの生産枚数がＳサイズの生産枚数で割り切れる場合、Ｍサイズの生産枚数をＳサイズの生産枚数に分割してこれらのサイズを組み合わせる。
なおサイズの組み合わせにおいて同一サイズの組み合わせであっても構わない。

このようにして各サイズの組み合わせが求まれば、各サイズのパターンを使用してサイズの組み合わせを求めた結果が、図６に示すサイズ組み合わせ結果画面である。マーカー作成指令２６により求めた４種類の組み合わせの１つ目は、Ｓ，Ｍ，Ｌ，ＬＬサイズの組み合わせで重ね数が１００枚、２つ目は、ＳＳ，Ｌサイズの組み合わせで重ね数が５０枚、３つ目はＭ，Ｍ，Ｍ，Ｍ，ＬＬサイズの組み合わせで重ね数が２０枚、４つ目はＭ，３Ｌの組み合わせで重ね数は２０枚である。それぞれのサイズについての用尺も表示される。

ステップｓ７では、原反−マーカー組み合わせ演算命令２８に従い、ステップｓ５で反物長を入力した複数の原反とステップｓ６で作成したサイズの組み合わせによるマーカーとの最適な組み合わせを演算する。
ここでは各原反に対してステップｓ６で作成したマーカーを順次当てはめていき、余った原反長の有効残を評価値とする。有効残とは１つの原反について余った反物長が複数作成したマーカーの用尺の最小値よりも大きいものである。この原反の並びを入れ替えて演算を規定回数分行い、評価値の高いものから順に取り出す。なお評価値が同じ場合には使用するマーカーの延べ数が小さいものを優先させる。
図７に原反とマーカーを組み合わせた結果を示す。この例では演算の結果、用意した１５本の原反に対して使用されるマーカーとその用尺、重ね数が求められる。
例えば５番目の原反名１５に対しては、まずＳ，Ｍ，Ｌ，ＬＬのサイズの組み合わせによるマーカーで重ね数１２枚で裁断を行った後に、同じ原反１５で、ＳＳ，Ｌのサイズの組み合わせによるマーカーで重ね数１枚で裁断を行うことを示している。また原反名５については未使用である。
この計算結果では、延べマーカー数は２０個、マーカー種類は４個であり、総必要長は６８２．１６ｍ、そして原反の余り分のうち有効残の合計は７９．４７６ｍとなる。
なお原反−マーカー組み合わせ演算により求められた評価値の高い上位の候補をオペレータが選択することも可能である。
また原反−マーカー組み合わせ結果は、使用するマーカー種類毎に裁断を行う原反を表示させることも可能である。

なお実施例では、マーカー要布量算出手段は製品の各サイズのパターンを組み合わせてマーカーの作成を行い、作成したマーカーの用尺を求めるようにしているが、マーカーの作成と作成したマーカーの用尺の算出を別のシステムで行い、算出されたマーカーの用尺をＬＡＮインターフェースを介して入力したり、オペレータが手入力しても構わない。

また本実施例では、予め原反長が分かっている場合、用意された原反を有効に使用できる原反とマーカーとの組み合わせについて演算を行っているが、本発明によればサイズの異なる布帛製品のパターンを最適に組み合わせてマーカーを作成し、作成したマーカーと用意する予定の原反との最適な組み合わせを求めて裁断計画を作成することができる。用意する予定の原反の反物長については仮の反物長を入力すればよく、これにより発注する原反の反物長を抑えることができる。

実施例の裁断計画作成装置のブロック図 実施例の裁断計画の作成処理のフローチャート 延反条件・裁断条件入力画面を示す図 生産枚数入力画面を示す図 反物長入力画面を示す図 サイズ組み合わせ結果画面を示す図 原反・マーカー組み合わせ結果画面を示す図

符号の説明

１ 裁断計画作成装置
２ ＣＰＵ
４ ＲＯＭ
６ ＲＡＭ
７ バス
８ 入力手段
１０ モニタ
１２ ディスクドライブ
１４ ＬＡＮインターフェース
１６ 裁断計画作成プログラム
１８ 条件入力命令
２０ パターンデータ入力命令
２２ 生産枚数入力命令
２４ 反物長入力命令
２６ マーカー要布量算出命令
２８ 原反−マーカー組み合わせ演算命令
３０ 型紙作成プログラム
３２ 延反条件・裁断条件記憶領域
３４ パターンデータ記憶領域
３６ 生産枚数記憶領域
３８ 反物長記憶領域
４０ マーカー・用尺記憶領域
４２ 原反−マーカー組み合わせ及びシート材重ね数記憶領域
４４ 外部記憶手段
４６ 最大取り人数
４８ 最小取り人数
５０ 最大重ね数

Claims (4)

1. シート材の原反を複数用意し、これらの原反を延反機により解反及び延反して延反テーブル上にシート材を積層し、裁断に使用する製品のマーカーを選択して裁断機で裁断を行うための裁断計画を作成する装置において、
   延反を行う際の延反条件および裁断を行う際の裁断条件を入力する条件入力手段と、
   裁断を行う製品の各サイズのパターンデータを入力するパターンデータ入力手段と、
   裁断を行う製品の各サイズの生産枚数を入力する生産枚数入力手段と、
   裁断に使用する複数の原反の反物長を入力する反物長入力手段と、
   前記条件入力手段，パターンデータ入力手段，生産枚数入力手段で入力されたデータに基づき裁断時における製品のサイズの組み合わせを決定し、各組み合わせによるマーカーを作成してそれぞれのマーカーの用尺を求めるマーカー要布量算出手段と、
   前記反物長入力手段に入力された各原反の反物長と前記マーカー作成手段で求めたサイズの組み合わせによる用尺とから各原反にマーカーの振り分けを行い、製品の生産後に残原反量が多くかつ使用するマーカーの延べ数が少ない原反とマーカーとの組み合わせ及び各マーカーにおけるシート材の重ね数を演算する演算手段と、を含むことを特徴とする裁断計画作成装置。
2. 前記条件入力手段で入力する延反条件には、少なくとも使用する延反テーブルでの製品の最大取り数を入力し、裁断条件には、少なくとも裁断機で裁断する際のシート材の最大重ね数を入力することを特徴とする請求項１の裁断計画作成装置。
3. シート材の原反を複数用意し、これらの原反を延反機により解反及び延反して延反テーブル上にシート材を積層し、裁断に使用する製品のマーカーを選択して裁断機で裁断を行うための裁断計画を作成する方法において、
   延反を行う際の延反条件および裁断を行う際の裁断条件を入力し、
   裁断を行う製品の各サイズのパターンデータを入力し、
   裁断を行う製品の各サイズの生産枚数を入力し、
   裁断に使用する複数の原反の反物長を入力し、
   入力された延反条件及び裁断条件，各サイズのパターンデータ，生産枚数に基づき裁断時における製品のサイズの組み合わせを決定し、各組み合わせによるマーカーを作成してそれぞれのマーカーの用尺を求め、
   入力された複数の原反の反物長とサイズの組み合わせによる用尺とから各原反にマーカーの振り分けを行い、製品の生産後に残原反量が多くかつ使用するマーカーの延べ数が少ない原反とマーカーとの組み合わせ及び各マーカーにおけるシート材の重ね数を演算することを特徴とする裁断計画作成方法。
4. シート材の原反を複数用意し、これらの原反を延反機により解反及び延反して延反テーブル上にシート材を積層し、裁断に使用する製品のマーカーを選択して裁断機で裁断を行うための裁断計画を作成するプログラムにおいて、
   延反を行う際の延反条件および裁断を行う際の裁断条件を記憶するための命令と、
   裁断を行う製品の各サイズのパターンデータを入力するための命令と、
   裁断を行う製品の各サイズの生産枚数を記憶するための命令と、
   裁断に使用する複数の原反の反物長を記憶するための命令と、
   記憶した延反条件及び裁断条件，各サイズのパターンデータ，生産枚数に基づき裁断時における製品のサイズの組み合わせを決定し、各組み合わせによるマーカーを作成してそれぞれのマーカーの用尺を求めるための命令と、
   前記記憶した各原反の反物長とサイズの組み合わせによる用尺とから各原反にマーカーの振り分けを行い、製品の生産後に残原反量が多くかつ使用するマーカーの延べ数が少ない原反とマーカーとの組み合わせ及び各マーカーにおけるシート材の重ね数を演算する命令と、を含むことを特徴とする裁断計画作成プログラム。

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