Розробка автоматизованої системи оптимального використання заготовок за для розкрою площинних матеріалів

У сучасному світі є три основні проблеми , вирішення яких присвячені останнім часом зусилля вчених . Це економія природних ресурсів , розробка раціональних технологій виробництва та організація оптимального управління . Сучасне автоматизоване виробництво являє собою складну систему , домогтися оптимального функціонування якої можна тільки застосовуючи на всіх її рівнях ефективні методи автоматизації управління роботою її складових. Стрімкий прогрес в області засобів інформаційного забезпечення вирішення задач науки і техніки передбачає кардинальну зміну підходів до технології вирішення наукових і виробничих проблем. Одним з найважливіших напрямків прискорення науково -технічного прогресу та підвищення ефективності виробництва є автоматизація всіх ланок виробничого циклу , у тому числі проектування , технологічної підготовки виробництва і управління. Об'єкти виробництва стають більш складними , проте терміни на проектування і технологічну підготовку їх виробництва в умовах конкуренції скорочуються. Екстенсивно вирішити дану проблему неможливо, тому не всі процеси проектування можуть бути виконані паралельно. Інтенсифікація праці конструкторського і технологічного персоналу можлива тільки при наявності обчислювальної техніки , застосуванні комп'ютерних технологій , що базуються на створенні та / або використанні автоматизованих систем управління (АСУ) і складових їх частин: систем автоматизованого проектування ( САПР ) і автоматизованих систем технологічної підготовки виробництва ( АСТШТ ) . Розробка АСУ на базі математичних методів і моделей , сучасних інформаційних технологій дозволить вирішувати питання управління , проектування і виробництва на належному рівні , зберігаючи конкурентоспроможність виробленої продукції.
В умовах целюлозно-паперового, деревного і т.д, виробництва одним із способів зниження витрат на сировину і матеріали є скорочення кількості відходів, що утворюються в процесі виробництва продукції. У загальній системі організації і планування виробництва серед багатьох факторів оптимальний розкрій має важливе значення.
З проблеми оптимального розкрою опубліковано велику кількість робіт, починаючи з кінця 40-ч років, коли завдання розкрою вперше була поставлена і вирішена, і до теперішнього часу.
Однак, рішення вважається класичної задачі оптимального розкрою у виробничих умовах пов'язане з такими труднощами як, умова цеілочисельності рішення, вимоги гарантованого існування оптимального рішення за будь-яких вихідних даних, обмеження по кількості ножів поздовжньо-різального верстата (ПРС), а так само багатьох інших вимог, пов'язаних зі специфікою роботи окремих підприємств.
Літературний огляд показує, що існуючі моделі, алгоритми та методи вирішення оптимального розкрою не забезпечують виконання цих вимог.
З урахуванням цього метою курсової роботи є створення автоматизованої системи оптимального використання заготовок при розкрої площинних матеріалів на основі методів, моделей і алгоритмів оптимального розкрою.

ВСТУП……………………………………………………………………………4
1 ТЕХНІЧНЕ ЗАВДАННЯ………………………………………………………6
2 АНАЛІЗ СУЧАСНОГО СТАНУ ЗАДАЧІ ПРОЕКТА………………………16
3 ВИБІР НАПРЯМКУ РОЗВ’ЯЗАННЯ ЗАДАЧІ ПРОЕКТУ…………………17
4 РОЗРОБКА МАТЕМАТИЧНОГО, ІНФОРМАЦІЙНОГО ТА МЕТРОЛОГІЧНОГО ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ПРОЕКТУ………………………….19
5 РОЗРОБКА ТА ОПТИМІЗАЦІЯ АЛГОРИТМІЧНОГО ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ПРОЕКТУ…………….………………………………………………………….23
5.1 Вибір і обґрунтування інструментальних засобів………………….23
5.2 Розробка блок-схем алгоритмів та їх оптимізація….………………25
5.3 Вибір та обґрунтування апаратного забезпечення проектованої системи…………………………………………………………………………...31
5.4 Розробка вихідних текстів програмного забезпечення та вибір стандартного програмного забезпечення………………………………………31
5.5 Компіляція та тестування ПО………………………………………...36
6 РОЗРОБКА ПРОГРАМНОЇ ДОКУМЕНТАЦІЇ……………………………...39
6.1 Вихідні тексти проектованої системи……………………………….39
6.2 Опис проектованої системи…………………………………………..43
6.3 Інструкції з використання проектованої системи…………………..44
7 ЕКОНОМІЧНЕ ОБГРУНТУВАННЯ…………………………………………46
ВИСНОВОК……………………………………………………………………...53
ВИКОРИСТАННІ В ПРОЕКТІ ДЖЕРЕЛА……………………………………54