点晴ERP模切料生产智能分切算料器，是深圳市点晴信息技术有限公司专门为模切行业推出的一款模切材料生产分切管理智能算料的程序（从点晴模切ERP系统生产版中剥离出来为一个可以独立运行的程序），可以快速高效的给出最佳分切用料结果，实现最小分切卷数、最少浪费的目标。支持逾万个原始在库物料规格设置、数千个不同规格的生产物料需求在毫秒级内得出最优用料分切结果，欢迎模切行业人士体验试用。

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附件：点晴模切料生产智能分切算料器.rar

为了实现模切料生产时最小开料卷数、最少总体浪费、优先消耗临期料和剩余尾料等目标，我们采用了以下策略：

设计说明

1、数据结构

• 原始库存：表示库存卷料（卷号、宽度、长度）

• 需求规格：表示需求（代码、宽度、总长度）

• 结果展现：表示分切结果（需求代码、宽度、长度、分切结果、剩余宽度、剩余长度、分配情况、来源卷号）

2、核心算法

• 预处理：解析输入数据，验证格式

• 排序策略：

  库存卷按长度降序（优先使用长卷减少分切次数）

  需求按宽度降序+剩余长度降序（优先处理大宽度和高需求）

• 分切算法：

遍历每个库存卷

在当前卷上尽可能分切多个需求卷

采用贪心策略：每次选择能放入的最大宽度需求

循环处理直到无法分切更多卷

3、输出报告

• 详细分切方案（每个原料卷的分切结果）

• 需求满足情况（已分配/未分配量）

• 统计摘要（使用卷数、宽度/长度浪费、耗时）

4、错误处理

• 输入格式验证

• 数值解析容错（使用正则表达式提取数字）

使用说明

运行程序：

• 在第一个文本框输入库存卷料

• 在第二个文本框输入需求

• 点击计算按钮

• 在第三个文本框查看结果

算法特点

1. 高效排序：双重排序策略优化资源利用率

2. 贪心策略：最大化利用卷宽，减少尾料

3. 详细统计：完整记录分切过程和资源消耗

4. 实时反馈：显示未满足需求和浪费情况

5. 性能优化：处理1万卷料在秒级完成

此方案平衡了计算效率和切割质量，特别适合工业生产中大规模卷料分切场景。

优化点详解

1、原料卷排序优化

优先使用短卷料，这样在处理短需求时可以减少长度浪费。

2、需求排序优化

优先处理剩余长度小的需求，使其能更好地匹配短卷料。

3、智能匹配算法

这个算法会寻找与原料卷长度最匹配的需求，减少长度浪费。

4、动态分配长度

确保不会分配超过需求剩余长度的物料，减少浪费。

5、改进的背包算法

现在算法优先考虑长度利用率高的需求（长度/宽度比高），这有助于减少宽度浪费。

6、八阶段处理流程

1）完全匹配优先：使用现有库存中完全匹配的物料

2）短需求处理（优先使用长度匹配的小卷料）

3）多需求组合优化（关键优化）

4）单卷满足整个需求

5）相同宽度优先：使用与需求宽度相同的库存物料

6）处理长卷料上的所有需求

7）处理剩余需求，尝试使用尾料

8）重新优化计算结果，合并相同近似用料规格，减少领料卷数和剩余尾料

第八阶段专门处理剩余尾料空间和合并近似原始用料规格，充分利用每一毫米宽度和长度。

7、短卷料智能匹配

精确匹配短需求和短卷料，减少长度浪费。

8、尾料空间利用

专门处理卷料的剩余宽度，尽可能放入小宽度需求。

9、长度利用率优先

新的排序策略优先考虑：

• 高长度利用率的需求（每毫米宽度产生更多长度）

• 较宽的需求（减少切割次数）

10、短需求处理提前

优先使用小卷料处理短需求，避免大卷料被用于小需求造成长度浪费

10、卷料选择策略优化：

• 短需求处理中优先选择长度最接近需求的卷料

• 单卷满足需求时优先选择长度最接近的卷料

• 宽卷料处理时优先使用短卷料

12、组合优化策略改进：

• 降低组合优化宽度利用率阈值至50%，提高组合机会

• 使用临时分配方案模拟，确保不会破坏原始数据

13、优化卷料选择策略：

• 库存宽卷料按剩余宽度升序排序，优先使用最窄的卷料（库存剩余料）

• 单卷满足步骤优先于其他分配步骤（减少开新料）

• 相同宽度匹配时优先使用短卷料

• 长卷料处理时优先分配宽需求

• 需求按宽度降序排序，优先分配宽需求

解决的关键问题

1、宽度超限问题：

• 添加宽度使用量计算

• 严格限制分切卷总宽度不超过原料卷宽度

2、需求过度分割：

• 优先使用长卷料满足长需求

• 分组显示分切结果，直观展示分段数量

• 设置最小分段长度阈值（100m）

3、需求未满足：

• 双阶段处理确保所有需求都被处理

• 智能匹配算法提高原料利用率

• 添加未满足需求详细统计

4、长度方向浪费：

• 短需求专用匹配算法

• 设置长度匹配容差（不超过需求长度的1.5倍）

• 优先使用长度相近的卷料

算法优势

1、高效利用资源：

• 短需求使用短卷料，减少长度浪费

• 长需求使用长卷料，减少分段数量

• 背包算法优化宽度利用率

2、生产友好：

• 限制最小分段长度，减少换料次数

• 分组显示分切方案，便于生产安排

• 避免过度分割需求

3、全面满足需求：

• 双阶段处理确保所有需求都被考虑

• 详细报告未满足需求及短缺量

• 智能回退机制确保最大完成率

4、清晰结果展示：

• 分组显示分切方案

• 详细统计浪费情况

• 清晰的未满足需求报告

5、相同宽度优先：

• 优先使用与需求宽度相同的库存物料

• 减少分切操作，提高生产效率

• 即使长度不完全匹配，也能充分利用现有物料

6、智能排序：

• 在相同宽度物料中，优先使用短卷料，减少长度方向的浪费

7、结果展示优化：

• 清晰区分整卷使用和分切使用，便于生产安排

8、高效物料利用：

• 最大化利用现有库存

• 减少不必要的分切操作

• 降低生产成本和物料浪费

优化效果：

1、减少宽度浪费：

• 算法会优先填充卷料的宽度，减少尾料空间

• 新增的尾料处理阶段充分利用剩余空间

• 长度利用率优先策略提高空间使用效率

2、智能卷料选择：

• 短卷料专门用于短需求

• 宽卷料用于处理高利用率需求组合

• 尾料空间用于小宽度需求

3、平衡长度与宽度利用：

• 新的排序策略同时考虑长度和宽度利用率

• 动态规划算法找到最佳平衡点

• 八阶段处理确保所有资源充分利用