生活生产中的实例
在生产活动中,通常需要通过切割、剪裁等手段将原材料加工成所需要的零件尺寸。钢筋、钢管、木材下料时,都要按照工艺需求,确定下料的最优方案,达到最省材料的目的。
比如,钢管下料案例:
一零售店的客户需要钢管: 4米的50根;6米的20根;8米的15根。
零售店老板现在拥有钢管原材料的尺寸是每根19米,数量足够多。
问: 怎样下料可以达到客户目的而最省材料?
问题归纳
怎样切割才能最省料呢?先找出把19米钢筋切成4米6米8米小段的所有可能的切割方式,比如。
(一)4段4米,0段6米,0段8米, 剩下3米;
(二)0段4米,3段6米,0段8米, 剩下1米;
。。。。
以下这张表列出了全部可能的切割方式
Min = X1 + X2 + X3 + X4 + X5 + X6 + X7
客户需求为:4米的50根;6米的20根;8米的15根。即符合以下条件即可:
问题就是在符合约束条件下,要求这条总和的式子(Min)的值最小
找出最省料的方案
至此,实际问题转化为数学中的求最小值问题
经过一系列的数学计算和操作,可以计算出最小值为: Min = 25
X2 = 15, X5 = 5, X7 = 5, 其余的X值均为0。
也就是说最小需要25根钢管就可以满足客户要求,用第2,第5和第7种切割方案去切,这三种方案所用的原材料数量分别为15, 5和5
软件辅助计算
以上的例子中,如果全部用人工去算,不仅耗时废力,还容易计算出错,对生产经营活动不利。如果工程量大,人工是很难算出一个优化结果出来的。于是就有了计算机辅助计算优化软件,以下是一款可以计算最优下料方案的APP,能在线使用,能在手机上用,无须安装,打开即用
