Cutting Stock Waste Minimization

Ang halimbawang ito ay nagpapakita ng isang cutting stock optimization model na binuo upang mabawasan ang basura kapag pinuputol ang mga reinforcing bar mula sa tuwid na haba ng stock. Kinukuha ng modelo ang mga kinakailangang haba at dami ng bar, ikinukumpara ang mga ito sa magagamit na mga haba ng stock, at tinutukoy ang mga pattern ng pagputol na nakakatugon sa demand habang pinapaliit ang mga offcut na basura.

Upang mahusay na malutas ang problema, gumagamit kami ng napakabilis na pattern-generation algorithm upang mabilang ang lahat ng posible na cutting pattern, lutasin muna ang LP relaxation para makakuha ng fast bound at starting point, at pagkatapos ay lutasin ang huling modelo bilang isang integer program upang ang inirerekomendang cutting plan ay ganap na maipapatupad sa pagsasanay.

Sa halimbawang ipinakita, binawasan ng modelo ang basura mula sa humigit-kumulang 6-8% sa ilalim ng maginoo na pagpaplano hanggang sa humigit-kumulang 0.5%. Iyon ay kumakatawan sa tinatayang 85-94% na pagbawas sa basura, na maaaring gumawa ng napakalaking pagkakaiba sa mga proyekto kung saan binibili at pinoproseso ang malalaking volume ng reinforcing steel.

Sa mga tuntunin ng gastos, ang halaga ng pagpapabuti na iyon ay direktang sumasaklaw sa gastos sa bakal. Bilang isang indikatibong halimbawa, kung ang isang proyekto ay bumili ng $1 milyon ng reinforcing bar, ang basura sa 6-8% ay kumakatawan sa humigit-kumulang $60,000-$80,000 ng materyal na pagkawala, samantalang ang basura sa 0.5% ay kumakatawan sa humigit-kumulang $5,000. Iyon ay nagpapahiwatig ng pagtitipid ng humigit-kumulang $55,000-$75,000 sa bakal lamang. Ang mga karagdagang pagtitipid ay maaari ding magmula sa pinababang paghawak ng scrap, transportasyon, imbakan, at muling paggawa sa pagpapatakbo. Ang aktwal na pagtitipid ay mag-iiba depende sa mga presyo ng bakal, dami ng pagbili, at kundisyon ng site.

Ang modelo ay nagbibigay ng isang praktikal na paraan upang i-convert ang mga plano sa pagputol sa masusukat na komersyal na mga resulta. Sa halip na umasa sa manu-manong pagsubok at pagkakamali, bumubuo ito ng mga kumbinasyon ng pagputol na nagpapahusay sa paggamit ng materyal, nagbabawas ng maiiwasang basura, at sumusuporta sa mas pare-parehong pagpaplano at pag-uulat sa buong daloy ng trabaho sa paggawa.