AutoPanelSizer – Optimierte Schnittpläne für Plattenaufteilsägen

Vorteile


AutoPanelSizer

  • verringert Produktionszeiten und Fertigungskosten
  • sorgt für effiziente Materialnutzung
  • berücksichtigt Abstapelung und Fertigungsreihenfolgen
  • unterstützt Spannungsfreischnitt, Kopfschnitt, Nachschnitt, Paketschnitt
  • lässt sich über eine XML-Schnittstelle in bestehende Anwendungen integrieren

AutoPanelSizer

Die Software AutoPanelSizer ermittelt optimierte Schnittpläne für die Produktion rechteckiger Teile aus rechteckigem Grund­­material und minimiert dabei Verschnitt, Produktions­­zeiten und Fertigungskosten.  

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Die Software AutoPanelSizer ermittelt optimierte Schnittpläne für die Produktion rechteckiger Teile aus rechteckigem Grundmaterial und minimiert dabei Verschnitt, Produktionszeiten und Fertigungskosten. AutoPanelSizer erzeugt Schnittpläne, die sich durch geradlinige, durchgehende Guillotine-Schnitte fertigen lassen. Dies entspricht gängigen Sägetechnologien vor allem der Holz-, aber auch der Glas-, Metall- und Kunststoffindustrie.

Schnittpläne in Sekundenschnelle

AutoPanelSizer ist in der Lage, bis zu drei Schnittebenen plus Kopfschnitte einzuplanen und berücksichtigt verschiedene Vorgaben aufgrund von Säge und Material. Vorhandene Reste bezieht die Software in die Optimierung ebenso mit ein wie Standardmaterial verschiedener Größen. Die Berechnung eines Schnittplans in üblicher Größe dauert nur wenige Sekunden bis einige Minuten, und kann durch Verwendung mehrerer Prozessorkerne zusätzlich reduziert werden.

Schnittplan mit optionalen Teilen plus Kopfschnitt
© Fraunhofer SCAI
AutoPanelSizer nutzt in diesem Schnittplan optionale Teile (dunkelblau) und drei Schnittebenen plus Kopfschnitt (Hauptplan orange).

Produktionskosten senken – Materialnutzung steigern

AutoPanelSizer berücksichtigt Produktionszeiten und Fertigungskosten und wägt aufwändige Vorgänge, wie Kopfschnitte, Nachschnitte, Abstapelung oder Resteinlagerung, gegen eine effizientere Materialnutzung ab. Durch gleichzeitiges Sägen mehrerer Platten im Paketschnitt sinkt die Produktionszeit. Spannungen im Material können dazu führen, dass sich Teile nach dem Abtrennen verziehen. Um das zu verhindern, kann AutoPanelSizer Spannungsfreischnitte einplanen, die die Schnittqualität verbessern.

Über Teilegruppen können Restriktionen bei der Abstapelung fertig geschnittener Teile genauso beachtet werden wie auch gewünschte Fertigungsreihenfolgen, auch über verschiedene Materialien hinweg. AutoPanelSizer unterstützt eine pro Teil einstellbare maximal erlaubte Überproduktion: Wenige zusätzliche Teile können platziert werden, um die Effizienz der Schnittpläne zu steigern.

Schnittplan mit Abstapelungsrestriktionen
© Fraunhofer SCAI
In 0,3 Sekunden berechnet AutoPanelSizer diese Instanz, berücksichtigt dabei, dass nur drei Abstapelplätze zur Verfügung stehen, und kennzeichnet Teile farblich, die zusammen abgestapelt werden müssen

Integration in bestehende Software

AutoPanelSizer wird als reine geometrische Optimierungsengine ohne Benutzeroberfläche vertrieben und ist über eine XML-Schnittstelle für die Einbindung in andere Anwendungen vorgesehen, ­beispielsweise Anlagensteuerungen, MES- oder ERP-Systeme. Die Software läuft unter Microsoft Windows.

AutoPanelSizer richtet sich an

  • Anbieter von Softwarelösungen, die eine Optimierung in ihre Anwendung integrieren möchten, sowie an
  • größere Firmen, die dazu bereit sind, eine Anbindung an ihre IT-Systeme zu programmieren oder programmieren zu lassen.

Fraunhofer SCAI entwickelt AutoPanelSizer entsprechend des Stands von Forschung und Technik stetig weiter. SCAI bringt dabei sein langjähriges und breites algorithmisches Wissen über Optimierung in AutoPanelSizer ein.

Features

Optimierung

  • Berücksichtigung von Produktionszeiten und Fertigungskosten
  • Abwägung aufwändiger Vorgänge gegen effizientere Materialnutzung
  • Optimierung über mehrere Materialien
  • Laufzeit und Optimierungsstärke steuerbar
  • Nutzung beliebig vieler Prozessorkerne

Material

  • Verschiedene Plattengrößen
  • Individuelle Verfügbarkeit
  • Kennzeichnung als Restplatte
  • Berücksichtigung von Maserung

Teile

  • Muss-Teile und Kann-Teile
  • Berücksichtigung von Maserung
  • Teilegruppen
    • zur Festlegung einer Bearbeitungsreihenfolge
    • um Einschränkungen bzgl. Abstapelung abzubilden

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Maschine

  • Erstellung von Guillotine-Schnittplänen
  • Beschränkung der Anzahl der Schnittebenen
  • Minimale und maximale Schnittlängen und Sägevorschübe
    • für Streifen, Teile, identische Streifen und Endstücke
    • zur Abbildung von Restriktionen durch Maschinenbreiten, Transportvorrichtungen, Sauger, Greifer, Druckbalken, etc.
  • Vorgabe der Vorschubrichtung
  • Berücksichtigung horizontaler und vertikaler Schnittfugenbreiten
  • Besäumung (Trims) an den Plattenrändern
    • individuell für jede Seite einstellbar
    • Besäumung bei Kopfschnitt und Drittschnitt

Kopfschnitte

  • Mindestgrößen der Teilschnittpläne
  • Beschränkung der Anzahl der Kopfteile
  • Abwägung gegen Ausbringung

Reste

  • Minimale und maximale Größe
  • Abwägung gegen Ausbringung und Kann-Teile
  • Separate Einstellungen für Kopf- und Hauptpläne
  • Bevorzugte Nutzung vorhandener Reste

Dritte Schnittebene / Nachschnitt

  • Nachschnitt an einzelnen Teilen oder Zuschnitt mehrerer Teile
  • Maximale und minimale Verschnittlänge
  • Beschränkung des Nachschnitts auf eine Seite des Teils (Länge oder Breite)
  • Abwägung gegen Ausbringung

Paketschnitte

  • Maximale Plattenanzahl
  • Abwägung gegen Ausbringung

Spannungsfreischnitte

  • Mindestabstand zwischen Spannungsfreischnitten
  • Mindestlänge von Spannungsfreischnitten
  • Spannungsfreischnitt abhängig von der Teilegröße

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