JP4887341B2 - Information processing apparatus, information processing apparatus control method, and program - Google Patents

Information processing apparatus, information processing apparatus control method, and program Download PDF

Info

Publication number
JP4887341B2
JP4887341B2 JP2008253848A JP2008253848A JP4887341B2 JP 4887341 B2 JP4887341 B2 JP 4887341B2 JP 2008253848 A JP2008253848 A JP 2008253848A JP 2008253848 A JP2008253848 A JP 2008253848A JP 4887341 B2 JP4887341 B2 JP 4887341B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
block
base material
additional
initial
calculating
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2008253848A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2010086235A (en
Inventor
順 太田
正夫 杉
雄佑 塩見
秀稔 永井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
University of Tokyo NUC
NS Solutions Corp
Original Assignee
University of Tokyo NUC
NS Solutions Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by University of Tokyo NUC, NS Solutions Corp filed Critical University of Tokyo NUC
Priority to JP2008253848A priority Critical patent/JP4887341B2/en
Publication of JP2010086235A publication Critical patent/JP2010086235A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4887341B2 publication Critical patent/JP4887341B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Description

本発明は、例えば製鉄業において母材となるコイルから製品を効率よく板取りする際に最適解を求めるための技術に関するものである。   The present invention relates to a technique for obtaining an optimal solution when, for example, a product is efficiently cut from a coil that is a base material in the steel industry.

従来、注文に応じて製造したコイル(以下、製品コイルと称す)を生産する際に、ある現品(切り取り対象となる既成のコイル)を、注文に応じて所定の幅及び長さに分割して切断する。なお、ここで現品(親コイル)とは、種々の幅、長さ、厚みを有するコイルである。このときの現品に対する製品コイルの割り当て及び割り当てた現品の分割切断(以下、板取りと称す)の最適解を見つけることで、効率的な板取りを行うように工夫している。   Conventionally, when producing a coil manufactured according to an order (hereinafter referred to as a product coil), a certain actual product (an existing coil to be cut) is divided into a predetermined width and length according to the order. Disconnect. Here, the actual product (parent coil) is a coil having various widths, lengths, and thicknesses. At this time, it is devised to perform efficient plate cutting by finding an optimal solution of product coil allocation to the actual product and divided cutting (hereinafter referred to as plate cutting) of the allocated actual product.

例えば、特許文献1には板取りの方法が開示されている。特許文献1に開示される技術は、複数の鋼片に1以上の注文をそれぞれ充当して板取計画を作成する際に、設備制約、及び、冗長な組合せを排除するための制約の下で、考えられる全ての組合せを分岐限定法により列挙した後、列挙された組合せの中から0−1計画法を用いて、注文枚数の制約の下で、目的の評価関数を最大とする鋼片を選択することによって、板取計画を決定するものである。   For example, Patent Document 1 discloses a plate cutting method. The technology disclosed in Patent Document 1 applies the one or more orders to a plurality of steel pieces, respectively, and creates a plan plan, under equipment constraints and constraints for eliminating redundant combinations, After enumerating all possible combinations by the branch and bound method, the billet that maximizes the target evaluation function is selected from the listed combinations using the 0-1 programming method under the constraints of the number of orders. By doing so, the plan is determined.

特開2004−276034号公報JP 2004-276034 A

特許文献1に開示される技術は、配置パターンを生成してから、パターン使用数を混合整数計画法のアルゴリズムで決定する方法であるが、配置パターンの生成に関しては、設備制約及び冗長な組合せを排除する制約の下で考えられる全ての配置パターンを列挙しているので、配置パターン数が多ければ、配置パターン使用数を決める問題の最適解が実用的な時間で得られない恐れがある。   The technique disclosed in Patent Document 1 is a method of determining the number of patterns used by a mixed integer programming algorithm after generating an arrangement pattern. However, with respect to generation of an arrangement pattern, facility constraints and redundant combinations are used. Since all possible arrangement patterns are listed under the restriction to be excluded, if the number of arrangement patterns is large, there is a possibility that the optimal solution for the problem of determining the number of arrangement patterns to be used cannot be obtained in a practical time.

そこで、本発明の目的は、母材に対して割り当てる候補となる全てのブロックについて最適解の演算を行う必要がなく、より少ない計算量で最適解を得ることを可能とすることにある。   Therefore, an object of the present invention is to make it possible to obtain an optimal solution with a smaller amount of calculation, without calculating the optimal solution for all the candidates to be assigned to the base material.

本発明の情報処理装置は、母材に対して割り当てられる製品の集合である初期ブロック群を決定する初期ブロック群決定手段と、前記初期ブロック群を用いた場合における前記母材全体の長さを表す所定の評価関数を演算することにより、前記初期ブロック群に含まれる各ブロックの使用回数を求めて前記母材に対する製品の割り当て方法の最適解を算出する最適解算出手段と、前記初期ブロック群以外の各ブロックについて所定の演算を行うことにより、前記初期ブロック群に対してブロックを追加した場合に前記評価関数の演算結果の値が小さくなる追加ブロックを決定する追加ブロック決定手段とを有し、前記追加ブロック決定手段は、前記初期ブロック群に対してブロックを追加した場合に前記評価関数の演算結果の値が小さくなる前記追加ブロックがなくなるまで、前記初期ブロック群及び前記追加ブロック以外の各ブロックについて前記所定の演算を繰り返し実行して前記追加ブロックを決定していき、前記最適解算出手段は、前記追加ブロック決定手段により前記追加ブロックが決定される度に、前記初期ブロック群に含まれる各ブロック及び前記追加ブロックの使用回数を求めて前記母材に対する製品の割り当て方法の最適解を算出することを特徴とする。
本発明の情報処理装置の制御方法は、母材に対して割り当てられる製品の集合である初期ブロック群を決定する初期ブロック群決定ステップと、前記初期ブロック群を用いた場合における前記母材全体の長さを表す所定の評価関数を演算することにより、前記初期ブロック群に含まれる各ブロックの使用回数を求めて前記母材に対する製品の割り当て方法の最適解を算出する最適解算出ステップと、前記初期ブロック群以外の各ブロックについて所定の演算を行うことにより、前記初期ブロック群に対してブロックを追加した場合に前記評価関数の演算結果の値が小さくなる追加ブロックを決定する追加ブロック決定ステップとを含み、前記追加ブロック決定ステップは、前記初期ブロック群に対してブロックを追加した場合に前記評価関数の演算結果の値が小さくなる前記追加ブロックがなくなるまで、前記初期ブロック群及び前記追加ブロック以外の各ブロックについて前記所定の演算を繰り返し実行して前記追加ブロックを決定していき、前記最適解算出ステップは、前記追加ブロック決定ステップにより前記追加ブロックが決定される度に、前記初期ブロック群に含まれる各ブロック及び前記追加ブロックの使用回数を求めて前記母材に対する製品の割り当て方法の最適解を算出することを特徴とする。
本発明のプログラムは、母材に対して割り当てられる製品の集合である初期ブロック群を決定する初期ブロック群決定ステップと、前記初期ブロック群を用いた場合における前記母材全体の長さを表す所定の評価関数を演算することにより、前記初期ブロック群に含まれる各ブロックの使用回数を求めて前記母材に対する製品の割り当て方法の最適解を算出する最適解算出ステップと、前記初期ブロック群以外の各ブロックについて所定の演算を行うことにより、前記初期ブロック群に対してブロックを追加した場合に前記評価関数の演算結果の値が小さくなる追加ブロックを決定する追加ブロック決定ステップとをコンピュータに実行させ、前記追加ブロック決定ステップは、前記初期ブロック群に対してブロックを追加した場合に前記評価関数の演算結果の値が小さくなる前記追加ブロックがなくなるまで、前記初期ブロック群及び前記追加ブロック以外の各ブロックについて前記所定の演算を繰り返し実行して前記追加ブロックを決定していき、前記最適解算出ステップは、前記追加ブロック決定ステップにより前記追加ブロックが決定される度に、前記初期ブロック群に含まれる各ブロック及び前記追加ブロックの使用回数を求めて前記母材に対する製品の割り当て方法の最適解を算出することを特徴とする。
The information processing apparatus according to the present invention includes an initial block group determination unit that determines an initial block group that is a set of products assigned to a base material, and the length of the entire base material when the initial block group is used. An optimum solution calculating means for calculating the optimum solution of a method of assigning a product to the base material by calculating the number of uses of each block included in the initial block group by calculating a predetermined evaluation function to be represented; and the initial block group Additional block determination means for determining an additional block that reduces the value of the calculation result of the evaluation function when a block is added to the initial block group by performing a predetermined calculation for each block other than the additional blocks determining means, the value of the operation result of said evaluation function when adding a block is reduced to the initial block group Serial until additional block is eliminated, the initial blocks and for each block other than the additional blocks repeatedly said predetermined operation and run continue to determine the additional blocks, the optimal solution calculating section, the additional block determining means Each time the additional block is determined by the above, each block included in the initial block group and the number of times of use of the additional block are obtained to calculate the optimum solution of the product allocation method for the base material.
An information processing apparatus control method according to the present invention includes an initial block group determination step for determining an initial block group that is a set of products assigned to a base material, and the entire base material in the case where the initial block group is used. An optimal solution calculating step of calculating an optimal solution of a method of assigning a product to the base material by calculating a use number of each block included in the initial block group by calculating a predetermined evaluation function representing a length; and An additional block determination step for determining an additional block in which the value of the calculation result of the evaluation function is small when a block is added to the initial block group by performing a predetermined calculation on each block other than the initial block group; wherein the said additional block determination step, said evaluation function when adding a block to the initial block group Until said additional block value of the operation result is reduced is eliminated, it will determine the additional block repeatedly executes the predetermined operation for each block other than the initial block group and the additional block, the optimal solution calculating step Each time the additional block is determined by the additional block determining step , the optimal solution of the product allocation method for the base material is calculated by obtaining the number of times each block included in the initial block group and the additional block are used. It is characterized by doing.
The program of the present invention includes an initial block group determination step for determining an initial block group that is a set of products assigned to the base material, and a predetermined length that represents the length of the entire base material when the initial block group is used. An optimal solution calculating step for calculating the optimal solution of the product allocation method for the base material by calculating the number of times each block included in the initial block group is calculated, By performing a predetermined calculation for each block, the computer is caused to execute an additional block determination step for determining an additional block for which the value of the calculation result of the evaluation function is small when a block is added to the initial block group. the additional block determination step, the Review when adding a block to the initial block group Until said additional block value of the function of the operation result is reduced is eliminated, it will determine the additional block repeatedly executes the predetermined operation for each block other than the initial block group and the additional block, the optimal solution Each time the additional block is determined by the additional block determination step , the calculation step obtains the number of times each block included in the initial block group and the additional block are used, and the optimal solution of the method for assigning products to the base material. Is calculated.

本発明によれば、母材に対して割り当てる候補となる全てのブロックについて最適解の演算を行う必要がなく、より少ない計算量で最適解を得ることが可能となる。 According to the present invention, it is not necessary to calculate the optimal solution for all the blocks that are candidates to be assigned to the base material, and it is possible to obtain the optimal solution with a smaller amount of calculation.

以下、本発明を適用した好適な実施形態を、添付図面を参照しながら詳細に説明する。   DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments to which the invention is applied will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

図1は、本発明の実施形態に係る最適解算出装置の機能的な構成を示すブロック図である。図1に示すように、本実施形態に係る最適解算出装置は、初期ブロック群算出部101、双対問題演算部102及び被約費用算出部103を備える。   FIG. 1 is a block diagram showing a functional configuration of an optimum solution calculating apparatus according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the optimal solution calculation apparatus according to this embodiment includes an initial block group calculation unit 101, a dual problem calculation unit 102, and a reduced cost calculation unit 103.

初期ブロック群算出部101は、母材となるコイルの幅を示す母材幅情報と、製品のサイズを示すサイズ情報及び必要な製品の数を示す必要数情報を含む製品情報とを入力し、最初に母材に割り当てる製品の集合(ブロック)である初期ブロック群を算出する。ここでは、初期ブロック群算出部101は、母材幅情報が示す母材の幅の範囲内において単一種類の製品を並べたブロック群を初期ブロック群として算出する。   The initial block group calculation unit 101 inputs base material width information indicating the width of a coil serving as a base material, product information including size information indicating the size of the product and necessary number information indicating the number of necessary products, First, an initial block group that is a set (block) of products to be allocated to the base material is calculated. Here, the initial block group calculation unit 101 calculates, as an initial block group, a block group in which single types of products are arranged within the range of the width of the base material indicated by the base material width information.

双対問題演算部102は、先ず、初期ブロック群算出部101により算出された初期ブロック群を用いた場合における、母材全体の長さを最小化するための主問題を線形緩和(整数変数XPを実数変数に緩和)した問題に対する双対問題を解く。そして、双対問題演算部102は、主問題の演算結果と双対問題の演算結果とが一致する値に対応するブロックの組合せを、母材に対するブロックの割り当て方法の解として算出する。 First, the dual problem calculation unit 102 performs linear relaxation (integer variable X P) as a main problem for minimizing the length of the entire base material when the initial block group calculated by the initial block group calculation unit 101 is used. Solve the dual problem for a problem that is relaxed to a real variable). Then, the dual problem calculation unit 102 calculates a block combination corresponding to a value in which the calculation result of the main problem and the calculation result of the dual problem match as a solution of the block allocation method for the base material.

被約費用算出部103は、母材に対して割り当てられる製品の集合である複数種類のブロックのうちの初期ブロック群以外の各ブロックについて被約費用を算出することにより、初期ブロック群に対する追加ブロックを決定する。   The reduced cost calculation unit 103 calculates the reduced cost for each block other than the initial block group among a plurality of types of blocks that are a set of products assigned to the base material, thereby adding an additional block to the initial block group To decide.

双対問題演算部102は、被約費用算出部103により追加ブロックが決定された場合、その追加ブロックを初期ブロック群に追加した場合における主問題の演算結果と双対問題の演算結果とが一致する値に対応するブロックの組合せを、母材に対するブロックの割り当て方法の解として算出する。   When the additional block is determined by the reduced cost calculation unit 103, the dual problem calculation unit 102 has a value that matches the calculation result of the main problem and the calculation result of the dual problem when the additional block is added to the initial block group. Is calculated as a solution of the block allocation method for the base material.

一方、被約費用算出部103によって追加ブロックがないと判定された場合、双対問題演算部102は、初期ブロック群、又は、初期ブロック群と追加ブロックとのブロック群について主問題と双対問題とを演算し、双方が一致する値に対応するブロックの割り当て方法を最適解として算出する。   On the other hand, when it is determined by the reduced cost calculation unit 103 that there is no additional block, the dual problem calculation unit 102 determines the main problem and the dual problem for the initial block group or the block group of the initial block group and the additional block. The block allocation method corresponding to the values that are the same is calculated as the optimal solution.

集合被覆問題演算部104は、初期ブロック群と各追加ブロックとの使用回数を求めて母材に対する製品の割り当て方法の最適解を算出する。 The set covering problem calculation unit 104 obtains the number of times of use of the initial block group and each additional block, and calculates the optimum solution of the product allocation method for the base material.

図2は、本実施形態に係る最適解算出装置のハードウェア構成を示すブロック図である。   FIG. 2 is a block diagram showing a hardware configuration of the optimum solution calculating apparatus according to the present embodiment.

CPU301は、システムバスに接続される各デバイスやコントローラを統括的に制御する。ROM303又はHD(ハードディスク)309には、CPU301の制御プログラムであるBIOS(Basic Input / Output System)やオペレーティングシステムプログラム、最適解算出装置が実行する例えば図3に示す処理のプログラム等が記憶されている。   The CPU 301 comprehensively controls each device and controller connected to the system bus. The ROM 303 or HD (hard disk) 309 stores a basic input / output system (BIOS) that is a control program for the CPU 301, an operating system program, a program for the processing shown in FIG. .

なお、図2の例では、HD309は最適解算出装置の内部に配置された構成としているが、他の実施形態としてHD309に相当する構成が最適解算出装置の外部に配置された構成としてもよい。また、本実施形態に係る例えば図3に示す処理を行うためのプログラムは、フレキシブルディスク(FD)やCD−ROM等、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録され、それらの記録媒体から供給される構成としてもよいし、インターネット等の通信媒体を介して供給される構成としてもよい。   In the example of FIG. 2, the HD 309 is configured to be arranged inside the optimum solution calculating device, but as another embodiment, a configuration corresponding to the HD 309 may be arranged outside the optimum solution calculating device. . Also, the program for performing the processing shown in FIG. 3 according to the present embodiment is recorded on a computer-readable recording medium such as a flexible disk (FD) or a CD-ROM, and is supplied from the recording medium. Alternatively, it may be configured to be supplied via a communication medium such as the Internet.

RAM302は、CPU301の主メモリ、ワークエリア等として機能する。CPU301は、処理の実行に際して必要なプログラム等をRAM302にロードして、プログラムを実行することで各種動作を実現するものである。   The RAM 302 functions as a main memory, work area, and the like for the CPU 301. The CPU 301 implements various operations by loading a program necessary for execution of processing into the RAM 302 and executing the program.

HD309やFD308は、外部メモリとして機能する。CPU301は、処理の実行に際して必要なプログラム等をRAM302にロードして、プログラムを実行することで各種動作を実現するものである。   The HD 309 and the FD 308 function as an external memory. The CPU 301 implements various operations by loading a program necessary for execution of processing into the RAM 302 and executing the program.

ディスクコントローラ307は、HD309やFD308等の外部メモリへのアクセスを制御する。通信I/Fコントローラ306は、インターネットやLANと接続し、例えばTCP/IPによって外部との通信を制御するものである。   The disk controller 307 controls access to external memories such as the HD 309 and the FD 308. The communication I / F controller 306 is connected to the Internet or a LAN, and controls communication with the outside by TCP / IP, for example.

ディスプレイコントローラ310は、ディスプレイ311における画像表示を制御する。   The display controller 310 controls image display on the display 311.

KBコントローラ304は、KB(キーボード)305からの操作入力を受け付け、CPU301に対して送信する。なお、図示していないが、KB305の他に、マウス等のポインティングデバイスもユーザの操作手段として本実施形態に係る最適解算出装置に適用可能である。   The KB controller 304 receives an operation input from the KB (keyboard) 305 and transmits it to the CPU 301. Although not shown, in addition to the KB 305, a pointing device such as a mouse can be applied to the optimum solution calculating apparatus according to the present embodiment as a user operation means.

図1に示す初期ブロック群算出部101、双対問題演算部102及び被約費用算出部103は、例えばHD309内に記憶され、必要に応じてRAM302にロードされるプログラム及びそれを実行するCPU301によって実現される構成である。   The initial block group calculation unit 101, dual problem calculation unit 102, and reduced cost calculation unit 103 illustrated in FIG. 1 are realized by, for example, a program stored in the HD 309 and loaded into the RAM 302 as necessary, and a CPU 301 that executes the program. It is the composition which is done.

次に、本実施形態に係る最適解算出装置の動作について説明する。図3は、本実施形態に係る最適解算出装置の動作を示すフローチャートである。   Next, the operation of the optimal solution calculation apparatus according to this embodiment will be described. FIG. 3 is a flowchart showing the operation of the optimum solution calculating apparatus according to this embodiment.

先ず、初期ブロック群算出部101は、ユーザによるキーボードやマウス等の入力装置を用いた操作に応じて、母材幅情報、製品のサイズ情報、製品の必要数情報及びスリット数の上限値情報を入力する(ステップS201)。なお、スリット数の上限値情報のほかに、母材長さ上限値情報等を用いてもよい。   First, the initial block group calculation unit 101 displays base material width information, product size information, necessary product number information, and upper limit value information on the number of slits in accordance with a user's operation using an input device such as a keyboard or a mouse. Input (step S201). In addition to the upper limit information on the number of slits, base material length upper limit information and the like may be used.

続いて、初期ブロック群算出部101は、母材幅情報が示す母材の幅の範囲内において単一種類の製品を並べるだけ並べたブロック群を初期ブロック群として算出する(ステップS202)。   Subsequently, the initial block group calculation unit 101 calculates, as an initial block group, a block group in which single types of products are arranged within the range of the base material width indicated by the base material width information (step S202).

図4は、母材及び母材に対して割り当てる各製品について示す図である。図4に示す例においては、母材401の幅は100であり、この母材に対して4種類の製品を割り当てる。一つ目の製品402は、長さが50で幅が50の製品である。二つ目の製品403は、長さが40で幅が40の製品である。三つ目の製品404は、長さが30で幅が30の製品である。四つ目の製品405は、長さが15で幅が20の製品である。単一種類の製品402〜405を夫々、母材の幅の範囲内において並べるだけ並べると、図5の501、505、508、511のようになる。図5の501は、製品402を母材の幅方向に2つ並べたブロックである。図5の505は、製品403を母材の幅方向に2つ並べたブロックである。図5の508は、製品404を母材の幅方向に3つ並べたブロックである。図5の511は、製品405を母材の幅方向に5つ並べたブロックである。初期ブロック群算出部101は、これらのブロックを初期ブロック群として算出する。より具体的には、初期ブロック群算出部101は、RAM302に一時保存された母材幅情報、製品のサイズ情報をCPU301に読み込み、母材の幅を各製品の幅で除算し、割り切れた数分製品を母材の幅方向に並べて初期ブロック群を決定していく。本実施形態では、初期ブロック群の要素は単一種類の資材からなる配置パターンで構成しているが、これに限らず、全種類の資材が何れかの配置パターンに含まれていれば、どのような初期ブロック群であってもよい。以下の説明においては、初期ブロック群算出部101により算出された初期ブロック群と後述する追加ブロックとの集合をPと表記し、個々のブロックの識別情報をpと表記する。   FIG. 4 is a diagram showing the base material and each product assigned to the base material. In the example shown in FIG. 4, the width of the base material 401 is 100, and four types of products are assigned to this base material. The first product 402 is a product having a length of 50 and a width of 50. The second product 403 is a product having a length of 40 and a width of 40. The third product 404 is a product having a length of 30 and a width of 30. The fourth product 405 is a product having a length of 15 and a width of 20. When the single types of products 402 to 405 are arranged within the range of the width of the base material, the products 501, 505, 508, and 511 in FIG. 5 are obtained. 501 in FIG. 5 is a block in which two products 402 are arranged in the width direction of the base material. 505 in FIG. 5 is a block in which two products 403 are arranged in the width direction of the base material. 508 in FIG. 5 is a block in which three products 404 are arranged in the width direction of the base material. 511 in FIG. 5 is a block in which five products 405 are arranged in the width direction of the base material. The initial block group calculation unit 101 calculates these blocks as an initial block group. More specifically, the initial block group calculation unit 101 reads the base material width information and the product size information temporarily stored in the RAM 302 into the CPU 301, divides the base material width by the width of each product, and the divided number. The initial block group is determined by arranging the separated products in the width direction of the base material. In this embodiment, the elements of the initial block group are configured by an arrangement pattern composed of a single type of material. However, the present invention is not limited to this. Such an initial block group may be used. In the following description, a set of an initial block group calculated by the initial block group calculation unit 101 and an additional block described later is denoted as P, and identification information of each block is denoted as p.

続いて、双対問題演算部102は、初期ブロック群を母材に割り当てた場合に母材全体の長さを最小化する主問題を線形緩和した問題に対する双対問題を解く(ステップS203)。主問題は次の式13及び式14に示すようになる。   Subsequently, the dual problem calculation unit 102 solves the dual problem for the problem in which the main problem that minimizes the length of the entire base material is linearly relaxed when the initial block group is assigned to the base material (step S203). The main problem is shown in the following equations 13 and 14.

Figure 0004887341
Figure 0004887341

ここで、式13は、ブロックpの長さhpとブロックpの使用回数xpとを乗算し、その値を母材に対して割り当てる各ブロック(初めは初期ブロック群)について全て足し合わせた値(母材全体の長さ)を最小化するための式である。式14は、ブロックpの使用回数xpとブロックpに含まれる製品iの個数Bi pとを乗算し、その値を母材に対して割り当てる各ブロック(初めは初期ブロック群)について全て足し合わせた値(製品iの割り当て個数)が製品iの必要数di以上となる制約を課すための式である。式13及び式14によって、母材全体の長さを最小化する各ブロックの使用回数(整数解)が算出される。 Here, Formula 13 multiplies the usage count x p of length h p and block p of the block p, the value (initially initial blocks) each block to be assigned to the base material by summing all the This is an expression for minimizing the value (the length of the entire base material). Equation 14 multiplies the number of uses x p of the block p by the number B i p of the products i included in the block p, and adds the value to each block (initially a group of initial blocks) assigned to the base material. This is an expression for imposing a constraint that the combined value (number of products i allocated) is equal to or greater than the required number d i of products i. The number of uses (integer solution) of each block that minimizes the length of the entire base material is calculated by Expression 13 and Expression 14.

本実施形態においては、式13及び式14に示す主問題を線形緩和した次の式1及び式2に示す問題を解く。式1は式13に対応し、式2は式14に対応する。   In the present embodiment, the problems shown in the following expressions 1 and 2 are solved by linearly relaxing the main problems shown in the expressions 13 and 14. Equation 1 corresponds to Equation 13, and Equation 2 corresponds to Equation 14.

Figure 0004887341
Figure 0004887341

なお、ブロックpの使用回数xpは、0以上の実数である。より具体的には、双対問題演算部102は、RAM302に一時保存されている、製品iの必要数情報diとステップS202で算出された該当するブロックp内の製品iの個数Bi pとをCPU301に読み込み、それらを式1、式2に対して代入し、さらに変数であるブロックpの使用回数xpを変化させながら式1、式2の計算を行う。この主問題に対する双対問題は式3及び式4に示すようになる。 Note that the use count x p of the block p is a real number of 0 or more. More specifically, the dual problem operation unit 102 stores the necessary number information d i of the product i temporarily stored in the RAM 302 and the number B i p of the product i in the corresponding block p calculated in step S202. Are substituted into Equations 1 and 2, and further, the calculation of Equations 1 and 2 is performed while changing the number of uses x p of the block p which is a variable. The dual problem for the main problem is as shown in Equation 3 and Equation 4.

Figure 0004887341
Figure 0004887341

ここで式3は、双対変数yiに製品iの必要数diを乗算し、その結果を各製品について足し合わせた値を求めるための式である。式4は、双対変数yiとブロックpに含まれる製品iの個数Bi pとを乗算し、その値を各製品について全て足し合わせた値がブロックpの長さhP以下となる制約を課すための式である。なお、式3、式4において、双対変数yiは0以上の値である。より具体的には、双対問題演算部102は、RAM302に一時保存されている、製品iの必要数情報diとステップS202で算出された該当するブロックp内の製品iの個数Bi pとをCPU301に読み込み、それらを式3、式4に対して代入し、さらに双対変数ypの値を変化させながら式3、式4の計算を行う。 Here Equation 3 multiplies the required number d i Product i on dual variable y i, the result is an equation for calculating a value obtained by adding for each product. Formula 4 multiplies the dual variable y i by the number B i p of the products i included in the block p, and the constraint that the sum of all the values for each product is less than the length h P of the block p. It is a formula for imposing. In Expressions 3 and 4, the dual variable y i is a value of 0 or more. More specifically, the dual problem operation unit 102 stores the necessary number information d i of the product i temporarily stored in the RAM 302 and the number B i p of the product i in the corresponding block p calculated in step S202. loading the CPU 301, they equation 3, by substituting for formula 4, while further changing the value of the dual variable y p equation 3, the calculation of equation 4.

続いて、被約費用算出部103は、初期ブロック群以外の追加ブロックの候補について被約費用の最小値を算出する(ステップS204)。次の式5が被約費用の最小値を求めるための式であり、式6〜式9は被約費用を求める際の制約式である。被約費用の最小値の算出の際には、被約費用算出部103は、被約費用の算出対象となる追加ブロックの候補を都度算出する。即ち、母材の長さ方向に最も長い製品を1つとして、その長さを超えない範囲で他の製品を配置したブロックを追加ブロックの候補として算出する。なお、長さ方向においては同一種類の製品のみを配置するものとし、また、母材の幅方向に製品の最小幅である20以上の余りが存在する製品の組合せは追加ブロックの候補から除外する。図4に示す製品の例では、図5の502、503、504、506、507、509、510が追加ブロックの候補として算出され得るが、本実施形態では、これらのブロックを追加ブロックの候補として全て算出するのではなく、被約費用の最小値として負の値が算出されるまで一つずつ追加ブロックの候補を算出していき、被約費用の最小値として負の値が算出されると、残りの追加ブロックの候補は算出されない。   Subsequently, the contracted cost calculation unit 103 calculates a minimum value of the contracted cost for additional block candidates other than the initial block group (step S204). The following equation 5 is an equation for obtaining the minimum value of the reduced cost, and equations 6 to 9 are constraint equations for obtaining the reduced cost. When calculating the minimum value of the reduced cost, the reduced cost calculation unit 103 calculates a candidate for an additional block that is a calculation target of the reduced cost each time. That is, the longest product in the length direction of the base material is set as one, and a block in which other products are arranged within a range not exceeding the length is calculated as an additional block candidate. It is assumed that only the same type of product is arranged in the length direction, and combinations of products having a remainder of 20 or more which is the minimum width of the product in the width direction of the base material are excluded from candidates for additional blocks. . In the example of the product shown in FIG. 4, 502, 503, 504, 506, 507, 509, and 510 in FIG. 5 can be calculated as additional block candidates, but in this embodiment, these blocks are used as additional block candidates. Rather than calculating all, the candidate for additional blocks is calculated one by one until the negative value is calculated as the minimum value of the contracted cost, and when the negative value is calculated as the minimum value of the contracted cost The remaining additional block candidates are not calculated.

追加ブロック候補の算出方法を具体的に説明すると、被約費用算出部103は、RAM302に一時保存された母材幅情報、製品の幅情報をCPU301に読み込み、母材の長さ方向に長い製品から順次対象にしていく。ブロック502を追加ブロックの候補として算出する場合には、被約費用算出部103は、先ず製品402を配置し、その次に母材の長さ方向に長い製品403を母材の幅方向に配置する。被約費用算出部103は、この状態で母材幅の制限からこれ以上製品を配置することができないと判定し、ブロック502を追加ブロックの候補として算出する。また、ブロック503を追加ブロックの候補として算出する場合には、被約費用算出部103は、先ず製品402を配置し、製品403の次に母材幅方向に長い製品404を母材の幅方向に配置する。この状態では母材の幅方向にはまだ20の余りがあるため、製品405を幅方向に配置することができる。また、長さ方向には製品405を3つ配置することができるため、被約費用算出部103は、製品405を母材の幅方向に1つ、長さ方向に3つ配置する。被約費用算出部103は、この状態で母材幅の制限からこれ以上製品を配置することができないと判定し、ブロック503を追加ブロックの候補として算出する。図5の504、506、507、509、510が追加ブロックの候補となった場合には、同様の方法によりブロックの算出が行われる。   The calculation method of the additional block candidate will be specifically described. The reduced cost calculation unit 103 reads the base material width information and the product width information temporarily stored in the RAM 302 into the CPU 301, and the product is long in the length direction of the base material. We will target sequentially. When calculating the block 502 as a candidate for an additional block, the reduced cost calculation unit 103 first arranges the product 402 and then places the product 403 long in the length direction of the base material in the width direction of the base material. To do. In this state, the reduced cost calculation unit 103 determines that no more products can be arranged due to the limitation of the base material width, and calculates the block 502 as an additional block candidate. When calculating the block 503 as a candidate for an additional block, the reduced cost calculation unit 103 first arranges the product 402 and sets the product 404 that is long in the base material width direction next to the product 403 in the base material width direction. To place. In this state, since there are still 20 in the width direction of the base material, the product 405 can be arranged in the width direction. Further, since three products 405 can be arranged in the length direction, the reduced cost calculation unit 103 arranges one product 405 in the width direction of the base material and three products in the length direction. In this state, the reduced cost calculation unit 103 determines that no more products can be placed due to the limitation of the base material width, and calculates the block 503 as an additional block candidate. When 504, 506, 507, 509, and 510 in FIG. 5 are candidates for additional blocks, blocks are calculated by the same method.

なお、図5の502は、製品402を母材の幅方向に1つ、製品403を母材の幅方向に1つ並べたブロックである。図5の503は、製品402を母材の幅方向に1つ、製品404を母材の幅方向に1つ、製品405を母材の幅方向に1つ、母材の長さ方向に3つ並べたブロックである。図5の504は、製品402を母材の幅方向に1つ、製品405を母材の幅方向に2つ、母材の長さ方向に3つ並べたブロックである。図5の506は、製品403を母材の幅方向に1つ、製品404を母材の幅方向に1つ、製品405を母材の幅方向に1つ、母材の長さ方向に3つ並べたブロックである。図5の507は、製品403を母材の幅方向に1つ、製品405を母材の幅方向に2つ、母材の長さ方向に3つ並べたブロックである。図5の509は、製品404を母材の幅方向に1つ、製品405を母材の幅方向に3つ、長さ方向に2つ並べた製品である。図5の510は、製品404を母材の幅方向に2つ、製品405を母材の幅方向に2つ、長さ方向に2つ並べたブロックである。   5 is a block in which one product 402 is arranged in the width direction of the base material and one product 403 is arranged in the width direction of the base material. In FIG. 5, reference numeral 503 denotes one product 402 in the width direction of the base material, one product 404 in the width direction of the base material, one product 405 in the width direction of the base material, and three in the length direction of the base material. It is a block arranged in two. 504 in FIG. 5 is a block in which one product 402 is arranged in the width direction of the base material, two products 405 are arranged in the width direction of the base material, and three are arranged in the length direction of the base material. 506 in FIG. 5 is one product 403 in the width direction of the base material, one product 404 in the width direction of the base material, one product 405 in the width direction of the base material, and 3 in the length direction of the base material. It is a block arranged in two. 507 in FIG. 5 is a block in which one product 403 is arranged in the width direction of the base material, two products 405 are arranged in the width direction of the base material, and three are arranged in the length direction of the base material. 509 in FIG. 5 is a product in which one product 404 is arranged in the width direction of the base material, three products 405 are arranged in the width direction of the base material, and two are arranged in the length direction. 510 in FIG. 5 is a block in which two products 404 are arranged in the width direction of the base material, two products 405 are arranged in the width direction of the base material, and two are arranged in the length direction.

Figure 0004887341
Figure 0004887341

bξはブロックpに含まれる製品のうち母材の長さ方向に最も長い製品の長さ方向の個数、hξはブロックpに含まれる製品のうち母材の長さ方向に最も長い製品の長さである。aiはブロックpにおける母材の幅方向の製品iの個数、biはブロックpにおける母材の長さ方向の製品iの個数である。被約費用算出部103は、追加ブロックの候補について式5で与えられる被約費用が最も小さくなる値を算出する。より具体的には、被約費用算出部103は、RAM302に一時保存されている、製品iのサイズ情報、追加ブロックの候補内の製品iの長さ方向の個数情報bi、製品iの幅方向の個数情報ai、ステップS203の演算において算出された双対変数ypをCPU301に読み込み、それらを式5に対して代入して演算を行う。 bξ is the number in the length direction of the longest product in the length direction of the base material among the products included in the block p, and hξ is the length of the longest product in the length direction of the base material among the products included in the block p. It is. a i is the number of products i in the width direction of the base material in the block p, and b i is the number of products i in the length direction of the base material in the block p. The reduced cost calculation unit 103 calculates a value for which the reduced cost given by Expression 5 is the smallest for the candidate for the additional block. More specifically, the reduced cost calculation unit 103 stores the size information of the product i, the number information b i in the length direction of the product i in the candidate for the additional block, the width of the product i, which are temporarily stored in the RAM 302. direction of number information a i, a dual variable y p calculated in the calculation step S203 is read in CPU 301, performs computation them by substituting for formula 5.

式6は、ブロックpの幅が母材の幅Wに収まり、且つ母材の幅方向に一定の割合以上の余りを出さないことを制限として課す式である。被約費用算出部103は、RAM302に一時保存されている、母材幅情報W、製品iの幅情報wi、追加ブロックの候補内の製品iの幅方向の個数情報ai、係数α(例えば、α=0.9)をCPU301に読み込み、それらを式6に代入して計算を行う。 Expression 6 is an expression that imposes a restriction that the width of the block p is within the width W of the base material and that no more than a certain ratio is left in the width direction of the base material. The reduced cost calculation unit 103 temporarily stores the base material width information W, the width information w i of the product i, the number information a i in the width direction of the product i in the candidate for the additional block, the coefficient α ( For example, α = 0.9) is read into the CPU 301 and is substituted into Equation 6 for calculation.

式7は、ブロックpにおける製品iの幅方向の個数aiを全ての製品について足し合わせた数がスリットの上限値S以下となることを制約として課す式である。被約費用算出部103は、RAM302に一時保存されている、追加ブロックの候補内の製品iの幅方向の個数情報ai、スリット数の上限値情報SをCPU301に読み込み、それらを式7に代入して計算を行う。 Expression 7 is an expression that imposes a constraint that the total number a i in the width direction of the product i in the block p is equal to or less than the upper limit value S of the slit. The reduced cost calculation unit 103 reads the number information a i in the width direction of the product i in the additional block candidate and the upper limit value information S of the number of slits, which are temporarily stored in the RAM 302, into the CPU 301. Substitute and calculate.

式8は、ブロックpにおける母材の長さ方向の製品iの個数biと製品iの長さとを乗算した値が、ブロックp内において最も長い製品ξの母材の長さ方向の個数bξと製品ξの長さhξとを乗算した値以下であって、且つその値から製品iの長さhiを減算した値より大きな値であることを制約として課す式である。被約費用算出部103は、RAM302に一時保存されている、製品iのサイズ情報、追加ブロックの候補内の製品iの長さ方向の個数情報biをCPU301に読み込み、それらを式8に対して代入して計算を行う。 Equation 8, a value obtained by multiplying the length of the number b i and product i in the product i in the length direction of the base material in the block p is the number of longitudinal direction of the base material of the longest product ξ in the block p Bikushi And a length hξ of the product ξ, which is equal to or less than a value obtained by subtracting the length h i of the product i from the value. The reduced cost calculation unit 103 reads the size information of the product i and the number information b i in the length direction of the product i in the candidate for the additional block, which are temporarily stored in the RAM 302, into the CPU 301. Substitute and calculate.

式9は、製品iの幅方向の個数ai、製品iの長さ方向の個数biがともに0以上の整数であることを制約として課す式である。 Equation 9 is an equation to impose number in the width direction of the product i a i, the number b i in the longitudinal direction of the product i are both an integer of 0 or more as a constraint.

被約費用算出部103は、追加ブロックの候補について、式6〜式9に示す制約を全て満たす式5の解である被約費用の最小値を算出する。被約費用の最小値が負の値であれば、当該追加ブロックの候補を初期ブロック群に追加するブロック(追加ブロック)として決定する。ここで負の値をとる解は、式4の制約式を違反する解であることを意味する。従って、負の値をとる解に対応する追加ブロックを初期ブロック群に追加することによって、式4の制約式はより厳しい制約を課す式となり、結果、式3の評価関数の値がより小さくなることを意味する。ところで、上述したように、式1の評価関数の値と式3の評価関数の値との一致が最適解の必要十分条件であるため、負の値をとる解に対応する追加ブロックを初期ブロック群に追加することは、式1により求められる値がより小さくなり、母材全体の長さがより短くなることを意味する。   The reduced cost calculation unit 103 calculates the minimum value of the reduced cost, which is a solution of Expression 5 that satisfies all of the constraints shown in Expression 6 to Expression 9, for the additional block candidates. If the minimum value of the reduced cost is a negative value, the candidate for the additional block is determined as a block (additional block) to be added to the initial block group. Here, a solution having a negative value means that the solution violates the constraint equation of Equation 4. Therefore, by adding an additional block corresponding to a solution having a negative value to the initial block group, the constraint equation of Equation 4 becomes an equation that imposes more severe constraints, and as a result, the value of the evaluation function of Equation 3 becomes smaller. Means that. By the way, as described above, since the coincidence between the value of the evaluation function of Equation 1 and the value of the evaluation function of Equation 3 is a necessary and sufficient condition for the optimal solution, an additional block corresponding to a solution having a negative value is set as an initial block. Adding to the group means that the value obtained by Equation 1 becomes smaller and the length of the entire base material becomes shorter.

続いて、双対問題演算部102は、被約費用算出部103により追加ブロックが決定されたか否かを判定する(ステップS205)。追加ブロックが決定された場合、双対問題演算部102は、追加ブロックを初期ブロック群に追加した場合における式1の評価関数により求められる値と式3の評価関数により求められる値とが一致する解を最適解として算出する(ステップS203)。   Subsequently, the dual problem calculation unit 102 determines whether or not an additional block has been determined by the reduced cost calculation unit 103 (step S205). When the additional block is determined, the dual problem calculation unit 102 determines that the value obtained by the evaluation function of Equation 1 and the value obtained by the evaluation function of Equation 3 match when the additional block is added to the initial block group. Is calculated as an optimal solution (step S203).

続いて、被約費用算出部103は、新たな追加ブロックの候補を算出し、その追加ブロックの候補について、式6〜式9に示す制約を満たす式5の解である被約費用の最小値を算出する(ステップS204)。そして、被約費用算出部103は、当該追加ブロックの候補について負の値の被約費用の最小値が算出された場合には、当該追加ブロックの候補を初期ブロック群に対する新たな追加ブロックとして決定する。新たに追加ブロックが決定された場合には、現在の最適解に対応するブロック(ここでは、初期ブロック群+追加ブロック)に対して新たに決定された追加ブロックを追加してステップS206からの処理を繰り返すことになる。   Subsequently, the contracted cost calculation unit 103 calculates a new candidate for additional blocks, and the minimum value of the contracted cost that is a solution of Expression 5 that satisfies the constraints shown in Expressions 6 to 9 for the additional block candidates. Is calculated (step S204). Then, when the minimum value of the negative constrained cost is calculated for the additional block candidate, the constrained cost calculation unit 103 determines the additional block candidate as a new additional block for the initial block group. To do. If a new additional block is determined, the newly determined additional block is added to the block corresponding to the current optimum solution (here, the initial block group + additional block), and the processing from step S206 is performed. Will be repeated.

一方、ステップS205において追加ブロックが決定されなかったと判定された場合、集合被覆問題演算部104は、初期ブロック群と各追加ブロックとの使用回数を求めて母材に対する製品の割り当て方法の最適解を算出する(ステップS207)。   On the other hand, when it is determined in step S205 that the additional block has not been determined, the set covering problem calculation unit 104 obtains the optimum number of times to use the initial block group and each additional block, and determines the optimal solution for the product allocation method for the base material. Calculate (step S207).

図6は、初期ブロック群にまだ追加ブロックが追加されていない状態における各ブロックpの長さhp、当該各ブロックp内の製品iの個数Bi p、各製品iの必要数di、式1の変数xpの解、式3の双対変数yiの解を示す図である。図6では、各ブロックpの長さhp、当該各ブロックp内の製品iの個数Bi p、各製品iの必要数di、式1の変数xpの解、式3の双対変数yiの解を行列表記している。 FIG. 6 shows the length h p of each block p in a state where no additional block has been added to the initial block group, the number B i p of products i in each block p, the required number d i of each product i , solution for variable x p formula 1 is a diagram showing a solution for dual variable y i of equation 3. In FIG. 6, the length h p of each block p, the number B i p of products i in each block p, the required number d i of each product i, the solution of the variable x p in Equation 1 and the dual variable in Equation 3 The solution of y i is expressed as a matrix.

図6では、母材に割り当てるブロックが初期ブロック群のみであるときには、ブロック501の長さが50、ブロック502の長さが40、ブロック503の長さが30、ブロック504の長さが15であることが示されている。また、図6には、ブロック501内の製品402の個数が2個、製品403の個数が0個、製品404の個数が0個、製品405の個数が0個であることが示されており、ブロック502、503、504についても製品402、製品403、製品404、製品405の個数が同様に示されている。また、図6には、製品402の必要数が10個、製品403の必要数が15個、製品404の必要数が25個、製品405の必要数が40個であることが示されている。また、図6には、初期ブロック群のみを母材に割り当てた場合における、式1の変数xpの解がブロック1について5、ブロック2について15/2、ブロック3について25/3、ブロック4について8であることが示されている。また、図6には、初期ブロック群のみを母材に割り当てた場合における双対変数yiの解が製品1について25、製品2について45/2、製品3について10、製品4について3であることが示されている。また、図6には、式1の評価関数の値と式3の評価関数の値とがともに957.5と算出されたことが示されている。 In FIG. 6, when only the initial block group is assigned to the base material, the length of the block 501 is 50, the length of the block 502 is 40, the length of the block 503 is 30, and the length of the block 504 is 15. It is shown that there is. FIG. 6 also shows that the number of products 402 in block 501 is 2, the number of products 403 is 0, the number of products 404 is 0, and the number of products 405 is 0. In the blocks 502, 503, and 504, the numbers of products 402, products 403, products 404, and products 405 are also shown. FIG. 6 also shows that the required number of products 402 is 10, the required number of products 403 is 15, the required number of products 404 is 25, and the required number of products 405 is 40. . Also, in FIG. 6, when only the initial block group is assigned to the base material, the solution of the variable x p in Equation 1 is 5 for block 1, 15/2 for block 2, 25/3 for block 3, and block 4 Is shown to be 8. FIG. 6 also shows that the solution of dual variable y i is 25 for product 1, 45/2 for product 2, 10 for product 3, and 3 for product 4 when only the initial block group is assigned to the base material. It is shown. FIG. 6 also shows that the value of the evaluation function of Equation 1 and the value of the evaluation function of Equation 3 are both calculated as 957.5.

図7は、ブロック502、503、504、506、507、509、510の長さ、各ブロック内の製品iの個数Bi pと、初期ブロック群にまだ追加ブロックが追加されていない状態において、ブロック502、503、504、506、507、509、510が追加ブロックの候補として算出された場合のステップS204の被約費用の算出結果を示す図である。 FIG. 7 shows the length of the blocks 502, 503, 504, 506, 507, 509, 510, the number B i p of the products i in each block, and the state in which no additional blocks are added to the initial block group. It is a figure which shows the calculation result of the reduced cost of step S204 when blocks 502, 503, 504, 506, 507, 509, 510 are calculated as candidates for additional blocks.

図7では、ブロック502の長さが50、ブロック503の長さが50、ブロック504の長さが50、ブロック506の長さが40、ブロック507の長さが40、ブロック509の長さが30、ブロック510の長さが30であることが示されている。また、図7では、ブロック502内の製品402の個数が1個、製品403の個数が1個、製品404の個数が0個、製品405の個数が0個であることが示されており、ブロック503、504、506、507、509、510についても同様に製品402、403、404、405の個数が示されている。また、図7では、ブロック502について求められた被約費用の値が5/2、ブロック503について求められた被約費用の値が6、ブロック504について求められた被約費用の値が7、ブロック506について求められた被約費用の値が7/2、ブロック507について求められた被約費用の値が9/2、ブロック509について求められた被約費用の値が2、ブロック510について求められた被約費用の値が−2であることが示されている。従って、ブロック501が追加ブロックの候補として算出された場合に、当該ブロック501が初期ブロック群に対する追加ブロックとして決定されることになる。   In FIG. 7, the length of the block 502 is 50, the length of the block 503 is 50, the length of the block 504 is 50, the length of the block 506 is 40, the length of the block 507 is 40, and the length of the block 509 is 30, the length of block 510 is shown to be 30. FIG. 7 also shows that the number of products 402 in the block 502 is 1, the number of products 403 is 1, the number of products 404 is 0, and the number of products 405 is 0. Similarly, the numbers of products 402, 403, 404, and 405 are also shown for blocks 503, 504, 506, 507, 509, and 510. In FIG. 7, the value of the constrained cost obtained for the block 502 is 5/2, the value of the constrained cost obtained for the block 503 is 6, the value of the constrained cost obtained for the block 504 is 7, The reduced cost value determined for block 506 is 7/2, the reduced cost value determined for block 507 is 9/2, the reduced cost value determined for block 509 is 2, and the reduced cost value is determined for block 510. It is shown that the value of the saved cost is -2. Therefore, when the block 501 is calculated as an additional block candidate, the block 501 is determined as an additional block for the initial block group.

図8は、初期ブロック群に追加ブロック510が追加された状態における各ブロックpの長さhp、当該各ブロックp内の製品iの個数Bi p、各製品iの必要数di、式1の変数xpの解、式3の双対変数yiの解を示す図である。図8では、各ブロックpの長さhp、当該各ブロックp内の製品iの個数Bi p、各製品iの必要数di、式1の変数xpの解、式3の双対変数yiの解を行列表記している。 FIG. 8 shows the length h p of each block p with the additional block 510 added to the initial block group, the number B i p of the products i in each block p, the required number d i of each product i , the formula FIG. 4 is a diagram illustrating a solution of a variable x p of 1 and a solution of a dual variable y i of Equation 3. In FIG. 8, the length h p of each block p, the number B i p of products i in each block p, the required number d i of each product i, the solution of the variable x p in Equation 1, the dual variable in Equation 3 The solution of y i is expressed as a matrix.

図8では、初期ブロック群に追加ブロック510が追加された状態時には、ブロック501の長さが50、ブロック505の長さが40、ブロック508の長さが30、ブロック511の長さが15、ブロック510の長さが30であることが示されている。また、図8では、ブロック501内の製品402の個数が2個、製品403の個数が0個、製品404の個数が0個、製品405の個数が0個であることが示されており、ブロック505、508、511、510についても製品402、製品403、製品404、製品405の個数が同様に示されている。また、図8には、製品402の必要数が10個、製品403の必要数が15個、製品404の必要数が25個、製品405の必要数が40個であることが示されている。また、図8には、初期ブロック群と追加ブロックとを母材に割り当てた場合における、式1の変数xpの解がブロック1について5、ブロック2について15/2、ブロック3について5/3、ブロック4について0、ブロック5について10であることが示されている。また、図8には、初期ブロック群と追加ブロックとを母材に割り当てた場合における、双対変数yiの解が製品1について25、製品2について45/2、製品3について10、製品4について5/2であることが示されている。また、図8には、式1の評価関数の値と式3の評価関数の値がともに937.5と算出されたことが示されている。このように、図6に示した例と比較し、母材全体の長さが957.5から937.5と短くなっている。 In FIG. 8, when the additional block 510 is added to the initial block group, the length of the block 501 is 50, the length of the block 505 is 40, the length of the block 508 is 30, the length of the block 511 is 15, The length of block 510 is shown to be 30. FIG. 8 shows that the number of products 402 in block 501 is 2, the number of products 403 is 0, the number of products 404 is 0, and the number of products 405 is 0. For blocks 505, 508, 511, and 510, the numbers of products 402, products 403, products 404, and products 405 are also shown. FIG. 8 shows that the required number of products 402 is 10, the required number of products 403 is 15, the required number of products 404 is 25, and the required number of products 405 is 40. . Further, FIG. 8 shows that when the initial block group and the additional block are assigned to the base material, the solution of the variable x p in Equation 1 is 5 for block 1, 15/2 for block 2, and 5/3 for block 3. , 0 for block 4 and 10 for block 5. FIG. 8 also shows that when the initial block group and the additional block are assigned to the base material, the solution of the dual variable y i is 25 for product 1, 45/2 for product 2, 10 for product 3, and 10 for product 4. It is shown to be 5/2. Further, FIG. 8 shows that the value of the evaluation function of Expression 1 and the value of the evaluation function of Expression 3 are both calculated as 937.5. Thus, compared with the example shown in FIG. 6, the length of the whole base material is shortened from 957.5 to 937.5.

図9は、ブロック502、503、504、506、507、509の長さ、各ブロック内の製品iの個数Bi pと、初期ブロック群に追加ブロック510が追加された状態において、ブロック502、503、504、506、507、509が追加ブロックの候補として算出された場合のステップS204の被約費用の算出結果を示す図である。 FIG. 9 shows the length of the blocks 502, 503, 504, 506, 507, and 509, the number B i p of the products i in each block, and the additional block 510 added to the initial block group. It is a figure which shows the calculation result of the reduced cost of step S204 when 503, 504, 506, 507, 509 is calculated as a candidate for an additional block.

図9では、ブロック502の長さが50、ブロック503の長さが50、ブロック504の長さが50、ブロック506の長さが40、ブロック507の長さが40、ブロック509の長さが30であることが示されている。また、図9では、ブロック502内の製品402の個数が1個、製品403の個数が1個、製品404の個数が0個、製品405の個数が0個であることが示されており、ブロック503、504、506、507、509についても同様に製品402、403、404、405の個数が示されている。また、図9では、ブロック502について求められた被約費用の値が5/2、ブロック503について求められた被約費用の値が15/2、ブロック504について求められた被約費用の値が10、ブロック506について求められた被約費用の値が5、ブロック507について求められた被約費用の値が15/2、ブロック509について求められた被約費用の値が5であることが示されている。このように追加ブロックの候補について求められた被約費用は全て正の値であるため、追加ブロックとして決定されるブロックは存在しない。従って、この例の場合、ブロック501を5回使用し、ブロック505を8回使用し、ブロック508を2回使用し、ブロック511を0回使用し、ブロック510を10回使用することが最終的に最適解として算出される。   In FIG. 9, the length of the block 502 is 50, the length of the block 503 is 50, the length of the block 504 is 50, the length of the block 506 is 40, the length of the block 507 is 40, and the length of the block 509 is 30. FIG. 9 shows that the number of products 402 in the block 502 is 1, the number of products 403 is 1, the number of products 404 is 0, and the number of products 405 is 0. Similarly, the numbers of products 402, 403, 404, and 405 are also shown in blocks 503, 504, 506, 507, and 509. In FIG. 9, the value of the constrained cost obtained for the block 502 is 5/2, the value of the constrained cost obtained for the block 503 is 15/2, and the value of the constrained cost obtained for the block 504 is 10. Indicates that the value of the constrained cost determined for block 506 is 5, the value of the constrained cost determined for block 507 is 15/2, and the value of the constrained cost determined for block 509 is 5. Has been. As described above, since the contracted costs obtained for the additional block candidates are all positive values, there is no block determined as the additional block. Therefore, in this example, the block 501 is used five times, the block 505 is used eight times, the block 508 is used twice, the block 511 is used zero times, and the block 510 is used ten times. Is calculated as the optimal solution.

以上説明した実施形態においては、母材全体の長さを短くすることができる場合に初期ブロック群に対して追加ブロックを追加して、母材に対する製品の割り当て方法の最適解を算出するように構成している。従って、母材に対して割り当てる候補となる全てのブロックについて最適解の演算を行う必要がなく、より少ない計算量で最適解を得ることが可能となる。   In the embodiment described above, when the entire length of the base material can be shortened, an additional block is added to the initial block group so as to calculate the optimum solution of the product allocation method for the base material. It is composed. Therefore, it is not necessary to calculate the optimum solution for all the blocks that are candidates to be assigned to the base material, and it is possible to obtain the optimum solution with a smaller amount of calculation.

なお、上述した実施形態においては、被約費用を式5によって用いて算出しているが、式5を用いた場合、より長いブロックを使用する程、小さな値の被約費用が算出される傾向にある。従って、使用するブロックの長さを一定の長さ以下とする制限をかけることで、より適切な解を求めることが可能となる。   In the above-described embodiment, the reduced cost is calculated using Equation 5, but when using Equation 5, the smaller the longer the block is used, the smaller the reduced cost tends to be calculated. It is in. Therefore, a more appropriate solution can be obtained by limiting the length of the block to be used to a certain length or less.

また、他の実施形態として、式5に代えて次の式10を用いて被約費用を求めてもよい。式10を用いて被約費用を求めた場合、ブロックの長さに依存しない解を得ることが可能となる。また、式10を用いた場合、ブロック内の製品の充填率を重視した解を得ることが可能となる。なお、式10により被約費用を求めた場合でも、負の値の被約費用に対応するブロックを追加ブロックとして決定することになる。   As another embodiment, the reduced cost may be obtained using the following equation 10 instead of equation 5. When the reduced cost is obtained using Equation 10, a solution independent of the block length can be obtained. In addition, when Expression 10 is used, it is possible to obtain a solution that emphasizes the filling rate of the product in the block. Even when the reduced cost is obtained by Equation 10, a block corresponding to a negative reduced cost is determined as an additional block.

Figure 0004887341
Figure 0004887341

式10を用いた場合にブロック内の製品の充填率を重視した解を得られる理由は、式10の解は、次の式11の値を最大化することにより得られる解となる。ここで、yiは定数、ai、biはブロック内に含まれる製品iの個数、bξhξはブロックの長さである。従って、式11を最大化することは、ブロックの長さをなるべく短くし、そして多くの製品を配置することを意味する。換言すると、ブロック内における製品の充填率を高くすることになる。 The reason why it is possible to obtain a solution that emphasizes the filling rate of the product in the block when using Equation 10 is that the solution of Equation 10 is obtained by maximizing the value of Equation 11 below. Here, y i is a constant, a i and b i are the number of products i included in the block, and bξhξ is the length of the block. Therefore, maximizing Equation 11 means that the block length is as short as possible and many products are placed. In other words, the product filling rate in the block is increased.

Figure 0004887341
Figure 0004887341

さらに他の実施形態として、式10における式11に示す項を、次の式12に代えてもよい。これは、biを実数変数に緩和してai>0を満たす全てのiに対してbiiが全て同じ値をとると仮定したときの式である。従って、本実施形態の場合、次の式12を最大化することが被約費用を求める際に必要となる。本実施形態では、被約費用を求める処理がより簡略化され、処理の高速化を図ることができる。 As yet another embodiment, the term shown in Expression 11 in Expression 10 may be replaced with the following Expression 12. This is an equation when b i is relaxed to a real variable and it is assumed that all b i h i have the same value for all i satisfying a i > 0. Therefore, in the case of this embodiment, it is necessary to maximize the following expression 12 when calculating the contracted cost. In the present embodiment, the process for obtaining the reduced cost is further simplified, and the processing speed can be increased.

Figure 0004887341
Figure 0004887341

図10は、評価実験の結果を示す図である。ここでは例題として、母材の幅を200、製品の種類数を30、スリット数の上限値を5として、ブロックの長さの上限値がない場合と上限値10000を設けた場合とを例示している。   FIG. 10 is a diagram showing the results of the evaluation experiment. Here, as an example, the base material width is 200, the number of types of products is 30, the upper limit value of the number of slits is 5, and there is no upper limit value of the block length and the upper limit value of 10,000 is illustrated. ing.

図10(a)は、被約費用を求める式として式5を用いた場合における、ブロックの長さの上限値を設定した場合と設定しない場合との式1(式3)の値(評価値)、各ブロック内における製品の充填率、最適解の計算時間及び追加ブロック数を示している。図10(a)に示すように、ブロックの長さに上限値を設定しない場合に比べ、ブロックの長さに上限値を設定した場合は、式1(式3)の値(評価値)が小さくなっており(母材全体の長さが短くなっており)、良い解が得られているとともに、計算時間も短縮されている。   FIG. 10A shows the values (evaluation values) of Equation 1 (Equation 3) when the upper limit value of the block length is set and when the upper limit value of the block length is not set when Equation 5 is used as an equation for calculating the reduced cost. ), The product filling rate in each block, the calculation time of the optimal solution, and the number of additional blocks. As shown in FIG. 10A, when the upper limit value is set for the block length as compared to the case where the upper limit value is not set for the block length, the value (evaluation value) of Equation 1 (Equation 3) is It has become smaller (the length of the entire base material has been shortened), a good solution has been obtained, and the calculation time has been shortened.

図10(b)は、被約費用を求める式として式12を式10の対応する項に適用した式を用いた場合における、ブロックの長さの上限値を設定した場合と設定しない場合との式1(式3)の値(評価値)、各ブロック内における製品の充填率、最適解の計算時間及び追加ブロック数を示している。図10(b)に示すように、図10(a)の例と比べ、被約費用を求める際に、式12を適用した場合には、ブロックの長さの上限値を設定した場合と設定しない場合との双方において計算時間が大幅に短縮化されている。   FIG. 10B shows the case where the upper limit value of the block length is set and the case where the upper limit value of the block length is not set when the formula obtained by applying the formula 12 to the corresponding term of the formula 10 is used as the formula for calculating the reduced cost. The value (evaluation value) of Equation 1 (Equation 3), the product filling rate in each block, the calculation time of the optimal solution, and the number of additional blocks are shown. As shown in FIG. 10 (b), compared to the example of FIG. 10 (a), when formula 12 is applied when calculating the reduced cost, it is set when the upper limit value of the block length is set. The calculation time is greatly shortened both in the case of not performing the calculation.

図10の1001、1002に示すグラフの凡例「変更前」は、被約費用を求める式として式5を用いた場合(図10(a))であり、凡例「変更後」は、被約費用を求める式として式12を式10の対応する項に適用した場合(図10(b))である。図10の1001のグラフは、「変更前」、「変更後」の夫々について、ブロックの長さに上限値を設定しない場合と設定した場合における式1(式3)の値(評価値)を表している。図1002のグラフは、「変更前」「変更後」の夫々について、ブロックの長さに上限値を設定しない場合と設定した場合における最適解の計算時間を表している。   The legend “before change” in the graphs 1001 and 1002 in FIG. 10 is a case where Expression 5 is used as an expression for calculating the reduced cost (FIG. 10A), and the legend “after change” indicates the reduced cost. This is a case where Expression 12 is applied to the corresponding term of Expression 10 as an expression for obtaining (FIG. 10B). The graph of 1001 in FIG. 10 shows the values (evaluation values) of Equation 1 (Equation 3) when the upper limit value is not set for the block length and when “before change” and “after change” are set. Represents. The graph of FIG. 1002 represents the calculation time of the optimal solution when no upper limit value is set for the block length and when “before change” and “after change” are set.

なお、上述した実施形態においては、母材となるコイルから製品を効率良く板取りする場合を例に挙げているが、本発明は母材となるフィルム、紙及び板材等に対して必要となる製品を割り当てる場合についても同様に適用することができる。   In the above-described embodiment, the case where the product is efficiently cut off from the coil as the base material is taken as an example. However, the present invention is necessary for the film, paper, plate and the like as the base material. The same applies to the case of assigning products.

また、図3に示す本実施形態の処理では、被約費用が負の値をとる追加ブロック候補が見つかった場合は必ず当該追加ブロックを追加するように処理をループさせているが、本発明はこれに限られず、任意のタイミングでそのループを終了させ、その時点での解を最適解として求めるようにしてもよい。例えば所定回数ループすると処理を終了させ、その時点の解を最適解として用いること等が考えられる。   Further, in the processing of the present embodiment shown in FIG. 3, when an additional block candidate having a negative value for the contracted cost is found, the processing is looped so that the additional block is always added. However, the present invention is not limited to this, and the loop may be terminated at an arbitrary timing, and the solution at that time may be obtained as the optimum solution. For example, it is conceivable to terminate the processing after a predetermined number of loops and use the solution at that time as the optimum solution.

本発明の実施形態に係る最適解算出装置の機能的な構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the functional structure of the optimal solution calculation apparatus which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る最適解算出装置のハードウェア構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the hardware constitutions of the optimal solution calculation apparatus which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る最適解算出装置の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of the optimal solution calculation apparatus which concerns on embodiment of this invention. 母材及び母材に対して割り当てる各製品について示す図である。It is a figure shown about each product allocated with respect to a base material and a base material. 母材に対して割り当てるブロックを示す図である。It is a figure which shows the block allocated with respect to a base material. 初期ブロック群にまだ追加ブロックが追加されていない状態における各ブロックpの長さhp、当該各ブロックp内の製品iの個数Bi p、各製品iの必要数di、式1の変数xpの解、式3の双対変数yiの解を示す図である。The length h p of each block p in a state where no additional block has been added to the initial block group, the number B i p of products i in each block p, the required number d i of each product i, and the variables of Equation 1 solution of x p, illustrates a solution for dual variable y i of equation 3. 各ブロックの長さ、各ブロック内の製品iの個数Bi pと、初期ブロック群にまだ追加ブロックが追加されていない状態において、各ブロックが追加ブロックの候補として算出された場合のステップS204の被約費用の算出結果を示す図である。Step S204 in the case where each block is calculated as a candidate for an additional block in the state where the length of each block, the number B i p of the products i in each block, and the additional block has not yet been added to the initial block group It is a figure which shows the calculation result of a contracted expense. 初期ブロック群に追加ブロック510が追加された状態における各ブロックpの長さhp、当該各ブロックp内の製品iの個数Bi p、各製品iの必要数di、式1の変数xpの解、式3の双対変数yiの解を示す図である。The length h p of the blocks p in the state in which additional blocks 510 to the initial block group is added, the number B i p products i of the in each block p, the required number d i of each product i, of the formula 1 variable x It is a figure which shows the solution of p and the solution of the dual variable yi of Formula 3. 各ブロックの長さ、各ブロック内の製品iの個数Bi pと、初期ブロック群に追加ブロックが追加された状態において、各ブロックが追加ブロックの候補として算出された場合のステップS204の被約費用の算出結果を示す図である。The length of each block, the number B i p of products i in each block, and the constrain of step S204 when each block is calculated as a candidate for the additional block in the state where the additional block is added to the initial block group It is a figure which shows the calculation result of expense. 評価実験の結果を示す図である。It is a figure which shows the result of evaluation experiment.

符号の説明Explanation of symbols

101:初期ブロック群算出部
102:双対問題演算部
103:被約費用算出部
104:集合被覆問題演算部
101: Initial block group calculation unit 102: Dual problem calculation unit 103: Reduced cost calculation unit 104: Set coverage problem calculation unit

Claims (7)

母材に対して割り当てられる製品の集合である初期ブロック群を決定する初期ブロック群決定手段と、
前記初期ブロック群を用いた場合における前記母材全体の長さを表す所定の評価関数を演算することにより、前記初期ブロック群に含まれる各ブロックの使用回数を求めて前記母材に対する製品の割り当て方法の最適解を算出する最適解算出手段と、
前記初期ブロック群以外の各ブロックについて所定の演算を行うことにより、前記初期ブロック群に対してブロックを追加した場合に前記評価関数の演算結果の値が小さくなる追加ブロックを決定する追加ブロック決定手段とを有し、
前記追加ブロック決定手段は、前記初期ブロック群に対してブロックを追加した場合に前記評価関数の演算結果の値が小さくなる前記追加ブロックがなくなるまで、前記初期ブロック群及び前記追加ブロック以外の各ブロックについて前記所定の演算を繰り返し実行して前記追加ブロックを決定していき、前記最適解算出手段は、前記追加ブロック決定手段により前記追加ブロックが決定される度に、前記初期ブロック群に含まれる各ブロック及び前記追加ブロックの使用回数を求めて前記母材に対する製品の割り当て方法の最適解を算出することを特徴とする情報処理装置。
An initial block group determining means for determining an initial block group that is a set of products assigned to the base material;
Assigning products to the base material by calculating the number of times each block included in the initial block group is calculated by calculating a predetermined evaluation function that represents the length of the whole base material when the initial block group is used An optimal solution calculating means for calculating an optimal solution of the method;
An additional block determining means for determining an additional block that reduces the value of the calculation result of the evaluation function when a block is added to the initial block group by performing a predetermined calculation on each block other than the initial block group And
Each of the blocks other than the initial block group and the additional block until the additional block determining means eliminates the additional block in which the value of the calculation result of the evaluation function decreases when a block is added to the initial block group Repeatedly executing the predetermined operation to determine the additional block, and the optimum solution calculating means is included in the initial block group each time the additional block is determined by the additional block determining means. An information processing apparatus characterized in that an optimum solution of a method for assigning a product to the base material is calculated by obtaining the number of times the block and the additional block are used.
母材の幅を示す幅情報を含む母材情報と、母材に対して割り当てられる製品のサイズを示すサイズ情報及び必要な製品の数を示す必要数情報を含む製品情報とを入力する入力手段と、
前記母材情報と前記製品情報とに基づいて、前記初期ブロック群に含まれる各ブロック及び前記追加ブロックの候補となるブロックを算出するブロック算出手段とを更に有することを特徴とする請求項1に記載の情報処理装置。
Input means for inputting base material information including width information indicating the width of the base material and product information including size information indicating the size of a product allocated to the base material and necessary number information indicating the number of necessary products When,
The block calculating means according to claim 1, further comprising: a block calculating unit that calculates each block included in the initial block group and a block that is a candidate for the additional block based on the base material information and the product information. The information processing apparatus described.
前記最適解算出手段は、前記所定の評価関数を含む主問題と前記主問題に対する双対問題とを解くことにより、前記母材に対する製品の割り当て方法の最適解を算出することを特徴とする請求項1又は2に記載の情報処理装置。   The optimal solution calculation means calculates an optimal solution of a product allocation method for the base material by solving a main problem including the predetermined evaluation function and a dual problem for the main problem. The information processing apparatus according to 1 or 2. 前記追加ブロック決定手段は、前記追加ブロックの候補となる各ブロックについて、前記双対問題の解を用いて主問題の被約費用を算出し、その算出結果によって前記評価関数の演算結果の値が小さくなる前記追加ブロックを決定することを特徴とする請求項3に記載の情報処理装置。   The additional block determining means calculates a reduced cost of the main problem for each block that is a candidate for the additional block by using the solution of the dual problem, and the value of the calculation result of the evaluation function is reduced by the calculation result. The information processing apparatus according to claim 3, wherein the additional block is determined. 前記初期ブロック群に含まれる各ブロック及び前記追加ブロックの候補となる各ブロックの長さの上限値を設定する上限値設定手段を更に有することを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項に記載の情報処理装置。   5. The apparatus according to claim 1, further comprising an upper limit setting unit configured to set an upper limit of a length of each block included in the initial block group and each block that is a candidate for the additional block. The information processing apparatus described in 1. 母材に対して割り当てられる製品の集合である初期ブロック群を決定する初期ブロック群決定ステップと、
前記初期ブロック群を用いた場合における前記母材全体の長さを表す所定の評価関数を演算することにより、前記初期ブロック群に含まれる各ブロックの使用回数を求めて前記母材に対する製品の割り当て方法の最適解を算出する最適解算出ステップと、
前記初期ブロック群以外の各ブロックについて所定の演算を行うことにより、前記初期ブロック群に対してブロックを追加した場合に前記評価関数の演算結果の値が小さくなる追加ブロックを決定する追加ブロック決定ステップとを含み、
前記追加ブロック決定ステップは、前記初期ブロック群に対してブロックを追加した場合に前記評価関数の演算結果の値が小さくなる前記追加ブロックがなくなるまで、前記初期ブロック群及び前記追加ブロック以外の各ブロックについて前記所定の演算を繰り返し実行して前記追加ブロックを決定していき、前記最適解算出ステップは、前記追加ブロック決定ステップにより前記追加ブロックが決定される度に、前記初期ブロック群に含まれる各ブロック及び前記追加ブロックの使用回数を求めて前記母材に対する製品の割り当て方法の最適解を算出することを特徴とする情報処理装置の制御方法。
An initial block group determination step for determining an initial block group that is a set of products assigned to the base material;
Assigning products to the base material by calculating the number of times each block included in the initial block group is calculated by calculating a predetermined evaluation function that represents the length of the whole base material when the initial block group is used An optimal solution calculating step for calculating an optimal solution of the method;
An additional block determination step for determining an additional block in which the value of the calculation result of the evaluation function is small when a block is added to the initial block group by performing a predetermined calculation on each block other than the initial block group Including
In the additional block determining step, each block other than the initial block group and the additional block until there is no additional block in which the value of the calculation result of the evaluation function becomes small when a block is added to the initial block group. The predetermined operation is repeatedly executed for determining the additional block, and the optimum solution calculating step is performed each time the additional block is determined by the additional block determining step. A method for controlling an information processing apparatus, comprising: calculating an optimum solution of a method of assigning a product to the base material by obtaining the number of times the block and the additional block are used.
母材に対して割り当てられる製品の集合である初期ブロック群を決定する初期ブロック群決定ステップと、
前記初期ブロック群を用いた場合における前記母材全体の長さを表す所定の評価関数を演算することにより、前記初期ブロック群に含まれる各ブロックの使用回数を求めて前記母材に対する製品の割り当て方法の最適解を算出する最適解算出ステップと、
前記初期ブロック群以外の各ブロックについて所定の演算を行うことにより、前記初期ブロック群に対してブロックを追加した場合に前記評価関数の演算結果の値が小さくなる追加ブロックを決定する追加ブロック決定ステップとをコンピュータに実行させ、
前記追加ブロック決定ステップは、前記初期ブロック群に対してブロックを追加した場合に前記評価関数の演算結果の値が小さくなる前記追加ブロックがなくなるまで、前記初期ブロック群及び前記追加ブロック以外の各ブロックについて前記所定の演算を繰り返し実行して前記追加ブロックを決定していき、前記最適解算出ステップは、前記追加ブロック決定ステップにより前記追加ブロックが決定される度に、前記初期ブロック群に含まれる各ブロック及び前記追加ブロックの使用回数を求めて前記母材に対する製品の割り当て方法の最適解を算出することを特徴とするプログラム。
An initial block group determination step for determining an initial block group that is a set of products assigned to the base material;
Assigning products to the base material by calculating the number of times each block included in the initial block group is calculated by calculating a predetermined evaluation function that represents the length of the whole base material when the initial block group is used An optimal solution calculating step for calculating an optimal solution of the method;
An additional block determination step for determining an additional block in which the value of the calculation result of the evaluation function is small when a block is added to the initial block group by performing a predetermined calculation on each block other than the initial block group And let the computer run
In the additional block determining step, each block other than the initial block group and the additional block until there is no additional block in which the value of the calculation result of the evaluation function becomes small when a block is added to the initial block group. The predetermined operation is repeatedly executed for determining the additional block, and the optimum solution calculating step is performed each time the additional block is determined by the additional block determining step. A program characterized in that an optimum solution of a method for assigning a product to the base material is calculated by obtaining the number of times the block and the additional block are used.
JP2008253848A 2008-09-30 2008-09-30 Information processing apparatus, information processing apparatus control method, and program Expired - Fee Related JP4887341B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008253848A JP4887341B2 (en) 2008-09-30 2008-09-30 Information processing apparatus, information processing apparatus control method, and program

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008253848A JP4887341B2 (en) 2008-09-30 2008-09-30 Information processing apparatus, information processing apparatus control method, and program

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2010086235A JP2010086235A (en) 2010-04-15
JP4887341B2 true JP4887341B2 (en) 2012-02-29

Family

ID=42250142

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008253848A Expired - Fee Related JP4887341B2 (en) 2008-09-30 2008-09-30 Information processing apparatus, information processing apparatus control method, and program

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4887341B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020107211A (en) * 2018-12-28 2020-07-09 日本製鉄株式会社 Equal share plan making device, method for making plan for equal share, and program

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE112011103259T5 (en) * 2010-09-28 2013-08-08 International Business Machines Corporation Method, program and apparatus for grouping a plurality of elements
JP6838353B2 (en) * 2016-10-31 2021-03-03 日本製鉄株式会社 Steel material mountain division plan creation device, steel material mountain division plan creation method, and program

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3079189B2 (en) * 1991-02-06 2000-08-21 株式会社安川電機 Sheet glass cutting method for sheet glass cutting machine
JP3073612B2 (en) * 1992-10-29 2000-08-07 株式会社神戸製鋼所 Board removal method
JPH09300180A (en) * 1996-05-20 1997-11-25 Sumitomo Metal Ind Ltd Method and system of combining
JP2000067028A (en) * 1998-08-24 2000-03-03 Sumitomo Metal Ind Ltd Method for generating schedule and record medium
JP2000293551A (en) * 1999-02-03 2000-10-20 Kobe Steel Ltd Method and device for determining two-dimensional layout
JP2003256011A (en) * 2002-03-01 2003-09-10 Hitachi Eng Co Ltd Method and system for cutting out three-dimensional component from workpiece

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020107211A (en) * 2018-12-28 2020-07-09 日本製鉄株式会社 Equal share plan making device, method for making plan for equal share, and program
JP7099315B2 (en) 2018-12-28 2022-07-12 日本製鉄株式会社 Mountain division plan creation device, mountain division plan creation method, and program

Also Published As

Publication number Publication date
JP2010086235A (en) 2010-04-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Figueira et al. A parallel multiple reference point approach for multi-objective optimization
Ribas et al. Efficient heuristic algorithms for the blocking flow shop scheduling problem with total flow time minimization
Jolai et al. An Electromagnetism-like algorithm for cell formation and layout problem
JP4475614B2 (en) Job assignment method and parallel processing method in parallel processing method
US8296112B2 (en) Flow simulation method, flow simulation system, and computer program product
Regis Multi-objective constrained black-box optimization using radial basis function surrogates
Shen et al. Flow shop batching and scheduling with sequence-dependent setup times
Yi et al. Optimized tool path planning for five-axis flank milling of ruled surfaces using geometric decomposition strategy and multi-population harmony search algorithm
Gülşen et al. Double-row facility layout with replicate machines and split flows
JP4887341B2 (en) Information processing apparatus, information processing apparatus control method, and program
KR20210079785A (en) Method and apparatus for processing convolution operation of neural network
KR20200109917A (en) Method for estimating learning speed of gpu-based distributed deep learning model and recording medium thereof
Guerriero et al. A hierarchical hyper-heuristic for the bin packing problem
Cabo et al. Split–merge: Using exponential neighborhood search for scheduling a batching machine
Dodge et al. Solving two-dimensional cutting stock problem via a DNA computing algorithm
US20160253773A1 (en) Path calculation device, path calculation method and program
Akturk et al. Scheduling with tool changes to minimize total completion time under controllable machining conditions
JP2009098924A (en) Member assignment system
JPWO2013179578A1 (en) Parallel allocation optimization device, parallel allocation optimization method, and parallel allocation optimization program
KR101639003B1 (en) Manicore system based cpu/gpu and method for distributing workload for cpu/gpu concurrent processing
JP2013242709A (en) Information processing system and program
JP2012221254A (en) Parallel processing optimization device and simulation program
KR20150133121A (en) Neighbor discovery computation system
WO2021220775A1 (en) System for estimating characteristic value of material
Lee et al. Gpu-accelerated adaptive PCBSO mode-based hybrid RLA for sparse LU factorization in circuit simulation

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20110829

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110913

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20111108

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20111129

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20111212

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20141216

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4887341

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees