JP3349629B2 - Arrangement planning apparatus and arrangement planning method - Google Patents
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Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、鉄鋼、製紙業界を
含む各種の分野で「取合せ計画（問題）」または「裁断
計画」と称される、１種以上の母材から、１種以上のオ
ーダーを裁断するパターンを決定する、計画問題を、簡
易な構成で高速に解決する手段に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a method for preparing one or more base materials from one or more base materials referred to as "arrangement plans (problems)" or "cutting plans" in various fields including the steel and paper industries. The present invention relates to a means for quickly solving a planning problem for determining an order cutting pattern with a simple configuration.
【０００２】[0002]
【従来の技術】取合せ計画（問題）は、巾と長さを有す
る矩形形状（長方形）の母材群より、巾と長さを有する
矩形形状（長方形）のオーダー群を裁断する際に、歩留
り（母材面積に対するオーダーの割当て面積の比率）等
の評価指標が高くなるように、裁断パターンを定める、
即ち、母材群への、オーダー群の効率の良い割付け順序
を定める問題である。かかる問題においては、母材群に
対するオーダー群の、割付け組合せ数が膨大な計画にな
り、歩留りの高い計画を立案するのは、非常に難しい。2. Description of the Related Art An arrangement plan (problem) is to cut a rectangular (rectangular) base material group having a width and a length into a rectangular (rectangular) order group having a width and a length. The cutting pattern is determined so that the evaluation index such as (the ratio of the allocated area of the order to the base metal area) becomes higher.
That is, it is a problem to determine an efficient order of assigning the order group to the base material group. In such a problem, the number of assignment combinations of the order group with respect to the base material group becomes enormous, and it is very difficult to make a plan with a high yield.
【０００３】２次元平面（母材）に、母材より小さな、
複数の２次元平面（オーダー）を割付ける取合せ問題
は、母材、オーダーともに、形状を長方形に限定して
も、母材巾方向に、オーダー巾を割り付ける組合せの数
と、母材長さ方向に、オーダー長さを割り付ける組合せ
るの数の多さや、母材の使用順序やオーダーの採用順の
組合せの数の多さ等を考慮して、線形計画法、人工知能
（ＡＩ、ニューラルネットワーク等）等を利用した各種
の解法等による、問題解決へのアプローチが試みられて
いるが、実用的な時間内で、最適な計画案を立案する、
極めて有益な手法は存在しないのが実情である。[0003] On a two-dimensional plane (base material),
The problem of arranging a plurality of two-dimensional planes (orders) is that the number of combinations for allocating the order width in the base material width direction and the base material length direction, even if the shape is limited to rectangular for both the base material and order In consideration of the large number of combinations for assigning the order length, the large number of combinations of the order in which the base material is used, and the order in which the orders are adopted, linear programming, artificial intelligence (AI, neural networks, etc.) Attempts have been made to solve problems by using various methods such as), but within the practical time, an optimal plan should be drafted.
The fact is that there is no extremely useful method.
【０００４】特開平５−２０４８９１号公報「計画立案
方法および装置」等では、相互結合型ニューラルネット
ワークを応用し、取合せ問題を解く手段が開示されてい
る。Japanese Patent Laid-Open Publication No. Hei 5-204891, "Planning Method and Apparatus" and the like, discloses means for solving an associating problem by applying an interconnected neural network.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】ところで、特開平５−
２０４８９１号公報「計画立案方法および装置」等に技
術開示されている手法によれば、最適解に到達するまで
の時間が、極めて長いこと、および、最適解に到達しな
い確率が極めて高いこと等により、実用的な時間内に、
有効な解を得られない可能性が高いといえる。SUMMARY OF THE INVENTION Incidentally, Japanese Patent Application Laid-Open No.
According to the technique disclosed in, for example, Japanese Patent No. 204891, “Planning Method and Apparatus”, the time required to reach the optimal solution is extremely long, and the probability that the optimal solution is not reached is extremely high. Within practical time,
It can be said that there is a high possibility that a valid solution cannot be obtained.
【０００６】また、与えられる取合せ問題に対して、考
えられる全ての計画案の組合せを検討する、いわゆる
「列挙法」では、組合せの数が膨大な数になり、実用的
な時間内に、最適解を得ることは、事実上不可能であ
る。Further, in a so-called “enumeration method” for examining all possible combinations of plans for a given arrangement problem, the number of combinations becomes enormous, and an optimum number is set within a practical time. It is virtually impossible to get a solution.
【０００７】なお、近年における、相互結合型ニューラ
ルネットワーク等の技術発展にともない、最適解を得る
ための最適化手段が改良されつつある。[0007] With the recent development of technologies such as mutual connection type neural networks, optimization means for obtaining an optimal solution are being improved.
【０００８】即ち、まず、１つの初期計画案を立案し、
当該計画の計画内容を少しずつ、効率的に変更させる処
理を行なうことによって、ランダムに計画を立案する場
合に比べ、少ない探索回数で、解を得るよう工夫を施し
ている。かかる効率的な変更とは、計画問題の計画結果
を評価する評価値（「目的関数」の値）を求め、評価値
を最大または最小にするため、次計画候補に対する評価
値の検討を行ない、評価値を考慮して、該次計画候補を
採用するか否かの受理判定を、確率的に行なうことであ
り、このような処理を行なうことによって、局所解であ
る極小値に陥ることなく、最適解（最適な計画）に、迅
速に到達させようとするものである。That is, first, one initial plan is prepared,
By performing a process for efficiently changing the plan contents of the plan little by little, a scheme is devised so as to obtain a solution with a smaller number of search times compared to a case where a plan is drafted at random. Such an efficient change means that an evaluation value (value of the "objective function") for evaluating the planning result of the planning problem is determined, and in order to maximize or minimize the evaluation value, the evaluation value for the next plan candidate is examined, In consideration of the evaluation value, it is to stochastically determine whether or not to adopt the next plan candidate, by performing such processing, without falling into a local solution minimum value, The goal is to quickly reach the optimal solution (optimal plan).
【０００９】しかしながら、このような手法によって最
適解を求める処理において、以下のような問題があっ
た。However, there are the following problems in the processing for obtaining the optimum solution by such a method.
【００１０】第１に、前記目的関数の最適化を行なうた
めには、計画立案時のパラメータである、計画の構成要
素数である「ｎ」の２〜３乗回の、目的関数値計算およ
び計画の割付けを行なう必要があるため、処理時間がか
かりすぎていた。First, in order to optimize the objective function, two or three times the objective function value calculation and "n", which is the number of components of the plan, which is a parameter at the time of planning, is performed. Processing time was too long due to the need to allocate the plan.
【００１１】また、第２に、前回の計画候補に対する目
的関数値と、次計画候補に対する目的関数値との比較を
行なうことによって、最適解の探索を行うことを考慮す
ると、初期状態である計画候補の善し、悪しによって、
最適解への到達の可能性、最適解への到達までの処理時
間が影響を受けてしまい、かつ、初期状態の計画候補の
善し、悪しを判断する手段が存在しないため、適切な、
初期状態の計画候補を設定できない。Second, considering that a search for an optimal solution is performed by comparing the objective function value for the previous plan candidate with the objective function value for the next plan candidate, the plan in the initial state is considered. Depending on the good or bad of the candidate,
Since the possibility of reaching the optimal solution, the processing time until reaching the optimal solution is affected, and there is no means to determine whether the plan candidates in the initial state are good or bad,
Unable to set initial plan candidates.
【００１２】さらに、第３に、最適解へ必ず到達できる
という理論的な裏付けがなく、特に、割付け処理の中
で、計画候補に対する処理順（計画構成要素の並び順）
に対し、割付け結果が一意に定まらない操作を行なう
と、最適解へ到達することが保証されず、処理結果の中
で、最も良い計画結果を求めたのみになってしまう場合
がある。Third, there is no theoretical proof that the optimal solution can always be reached. In particular, in the allocation process, the processing order (plan component order) for the plan candidates
On the other hand, if an operation in which the assignment result is not uniquely determined is performed, it is not guaranteed to reach the optimal solution, and only the best plan result among the processing results may be obtained.
【００１３】例えば、「巡回セールスマン問題」のよう
な計画問題では、計画候補と、巡回する地点間の距離の
累積値である目的関数値とが、一意に対応するため、最
適解への到達確率は、極めて高いが、数（％）の確率
で、最適解を誤って求めてしまうことがあるといった問
題は、もちろんのこと、最適解を得るまでの処理時間の
問題、解決すべき計画問題によっては、最適性の保証が
できないことや最適解である確率が低いといった、各種
の問題点を有していた。For example, in a planning problem such as the “Travel Salesman Problem”, a plan candidate and an objective function value, which is the cumulative value of the distance between traveling points, uniquely correspond to each other. Although the probability is extremely high, the problem that the optimal solution may be erroneously obtained with the probability of several (%) is of course, the problem of the processing time until obtaining the optimal solution, the planning problem to be solved In some cases, there are various problems such as the inability to guarantee the optimality and the low probability of being the optimal solution.
【００１４】これに対して、「遺伝的アルゴリズム」
は、計画候補を構成する要素を、生物進化における遺伝
子の主要素である染色体に対応させ、この染色体を、複
数設定することで、大域的に最適解の探索を行うもので
ある。このため、従来手法に比べ処理時間が大幅に短縮
され、最適または準最適解に到達する速度を大きく改善
することができる。On the other hand, a "genetic algorithm"
Is to search for an optimal solution globally by associating elements constituting a plan candidate with a chromosome which is a main element of a gene in biological evolution and setting a plurality of chromosomes. For this reason, the processing time is significantly reduced as compared with the conventional method, and the speed at which an optimal or suboptimal solution is reached can be greatly improved.
【００１５】そこで、本発明の目的は、このような「遺
伝的アルゴリズム」を適用し、従来、有効な解決手段が
存在しなかった取合せ問題に対して、歩留り等の目的関
数値を最大または最小にする計画を、迅速かつ確実に求
める手段を実現することにある。Therefore, an object of the present invention is to apply such a “genetic algorithm” to increase or minimize an objective function value such as yield for an associative problem for which there has been no effective solution. The goal is to provide a means to quickly and reliably determine the plan.
【００１６】[0016]
【課題を解決するための手段】本発明においては、１種
以上の母材から、１種以上のオーダーを裁断するパター
ンを決定する取合せ計画を立案する取合せ計画立案装置
であって、計画立案のための計画条件と、母材およびオ
ーダーに関する情報との入力を受け付ける設定手段と、
前記情報および計画条件を記憶する記憶手段と、前記設
定手段が入力を受け付けた前記計画条件が、母材の使用
順およびオーダーの採取順のいずれか一方を決定する第
一の問題であるか、母材の使用順およびオーダーの採取
順の両者を決定する第二の問題であるかを判断する判断
手段と、前記判断手段が前記計画条件を前記第一の問題
であると判断した場合に、前記情報を用い、母材の使用
順およびオーダーの採取順のいずれか一方の順番を定め
た順ベクトルの１次元リストを、予め定めた個数だけ生
成する第一の初期集団生成手段と、前記判断手段が前記
計画条件を前記第二の問題であると判断した場合に、前
記情報を用い、母材の使用順およびオーダーの採取順を
対応付けた２次元マトリクスの２次元リストを、予め定
めた個数だけ生成する第二の初期集団生成手段と、前記
２次元リストから第二の１次元リストを抽出する変換手
段と、前記第一の初期集団生成手段が前記１次元リスト
を生成した場合には、当該生成された１次元リストの数
に相当する回数、母材にオーダーを割り付ける計画を、
当該生成された１次元リストに基づき立案し、前記変換
手段が前記第二の１次元リストを抽出した場合には、当
該抽出された第二の１次元リストの数に相当する回数、
母材にオーダーを割り付ける計画を、当該抽出された第
二の１次元リストに基づき立案する計画手段と、前記計
画手段が前記計画を立案するごとに、当該計画に対する
目的関数値を算出する１次元リスト評価手段と、前記第
二の１次元リストの数に相当する回数だけ前記計画手段
が前記計画を立案し終えた場合に、前記変換手段が前記
第二の１次元リストを抽出した各第二の１次元リストに
対する、前記１次元リスト評価手段の出力値の合計値
を、第二の目的関数値として算出する２次元リスト評価
手段と、前記１次元リスト評価手段が前記目的関数値を
算出するごとに、当該目的関数値に応じて所定数の１次
元リストまたは第二の １次元リストを選択する選択手段
と、前記選択手段が選択したリストに突然変異処理を施
す突然変異手段と、前記判断手段が計画条件を第一の問
題と判断した場合、前記目的関数値を最大または最小に
する１次元リストを出力し、前記判断手段が前記計画条
件を第二の問題であると判断した場合であって、所定の
条件を満たしているときには、前記第二の目的関数値を
最大または最小にする２次元リストを出力する出力手段
と、２次元リストに交叉処理を施す交叉手段と、前記判
断手段が前記計画条件を第二の問題であると判断した場
合であって、所定の条件を満たしていないときには、前
記２次元リスト評価手段の処理を終えた２次元リストか
ら、前記第二の目的関数値に応じて前記選択手段に選択
させ、当該選択された２次元リストに対する前記交叉処
理を前記交叉手段に実行させ、当該交叉処理後の２次元
リストに対する前記突然変異処理を前記突然変異手段に
実行させる制御手段と、を備えることを特徴とする取り
合わせ計画立案装置、が提供される。 In the present invention, one type
A putter that cuts one or more orders from the above base materials
Arrangement planning device that drafts an arrangement plan that determines
The planning conditions for planning, the base material and
Setting means for receiving input of information about the
Storage means for storing the information and the plan conditions;
The planning condition received by the determining means is that the base material is used.
Order or order collection order
Is it a matter of problem, collecting the order of use of the base material and order
Judgment to judge whether it is the second problem that determines both of the order
Means for determining the plan condition by the first problem
If it is determined that the use of the base material
Determine the order of the order and the order of collecting the order
Generate a one-dimensional list of ordered vectors
First initial group generation means to be formed, and the determination means
If the plan conditions are judged to be the second problem,
Using the information described above, the order of use of base materials and the order of
A two-dimensional list of the associated two-dimensional matrix is set in advance.
A second initial group generating means for generating only the number
A converter that extracts a second one-dimensional list from a two-dimensional list
And the first initial population generating means comprises a one-dimensional list.
Is generated, the number of generated one-dimensional lists
Plan to assign orders to the base material the number of times
Planning based on the generated one-dimensional list, and performing the conversion
If the means extracts the second one-dimensional list,
The number of times corresponding to the number of the extracted second one-dimensional lists,
The plan for assigning orders to the base metal
Planning means for planning based on the two-dimensional list;
Every time the planning means makes the plan,
A one-dimensional list evaluation means for calculating an objective function value;
The planning means for a number of times corresponding to the number of second one-dimensional lists
Has completed the plan, the conversion means
For each second one-dimensional list extracted second one-dimensional list
The sum of the output values of the one-dimensional list evaluation means
Two-dimensional list evaluation that calculates と し て as the second objective function value
Means, and the one-dimensional list evaluation means calculates the objective function value.
Each time it is calculated, a predetermined number of primary
Selection means for selecting an original list or a second one-dimensional list
Mutating the list selected by the selection means.
The mutation means and the judgment means determine the first
The objective function value to the maximum or minimum
A one-dimensional list to be output, and
If the case is determined to be a second problem,
When the condition is satisfied, the second objective function value is
Output means for outputting a two-dimensional list to be maximized or minimized
Crossover means for performing crossover processing on a two-dimensional list;
If the disconnection means determines that the planning condition is a second problem,
If the specified conditions are not met,
Is the 2D list processed by the 2D list evaluation means?
Selected by the selection means according to the second objective function value
The crossover process for the selected two-dimensional list.
The crossover means to execute the two-dimensional processing after the crossover processing.
Applying the mutation processing to the list to the mutation means
Control means for executing the program.
An alignment planning device is provided.
【００１７】[0017]
【発明の実施の形態】１ 種以上の母材から、１種以上の
オーダーを裁断するパターンを決定する取合せ問題、お
よび、該問題の解決に必要な変数の値を少なくとも受け
付ける設定手段と、前記計画対象となる取合せ問題にお
いて、最小化または最大化を図る項目を表す目的関数を
作成し、作成された目的関数の値を最小化または最大化
する計画を立案する最適化手段と、計画立案に必要な変
数を少なくとも記憶する記憶手段と、前記最適化手段で
の計画立案結果を少なくとも出力する出力手段と、を具
備する。そして、前記最適化手段は、母材の使用順とオ
ーダーの採取順とを定めた計画候補であるリストを、予
め定めた個数だけ生成する初期集団生成手段と、リスト
を参照して、１種以上の母材から、１種以上のオーダー
を裁断するパターンを決定する割付け手段と、該割付け
手段により得られた、裁断パターンに対する目的関数の
値を計算する評価手段と、リストが示す計画候補を染色
体と想定したとき、染色体を選択する選択手段と、選択
された計画候補に対し、交叉処理を行なう交叉手段と、
予め定めた条件を満たすとき、計画候補に対して突然変
異処理を行なう突然変異手段と、前記割付け手段、前記
評価手段、前記選択手段、前記交叉手段、および、前記
突然変異手段を所定回数起動して、目的関数の値を最小
化または最大化する計画候補を求める制御手段とを備え
る取合せ計画立案装置である。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An arrangement problem for determining a pattern for cutting one or more orders from one or more base materials, a setting means for receiving at least values of variables necessary for solving the problem, Optimizing means for creating an objective function that represents the item to be minimized or maximized in the associative problem to be planned, and planning to minimize or maximize the value of the created objective function; A storage unit for storing at least necessary variables; and an output unit for outputting at least a planning result of the optimizing unit. Then, the optimizing means includes an initial group generating means for generating a predetermined number of lists, which are planning candidates in which the order of use of the base material and the order of collecting the order are determined, From the above base material, allocating means for determining a pattern for cutting one or more orders, evaluation means for calculating a value of an objective function for the cutting pattern obtained by the allocating means, and a plan candidate indicated by the list A selection means for selecting a chromosome when assumed to be a chromosome; a crossover means for performing a crossover process on the selected plan candidate;
When a predetermined condition is satisfied, a mutation unit that performs mutation processing on the plan candidate, and the allocating unit, the evaluation unit, the selection unit, the crossover unit, and the mutation unit are activated a predetermined number of times. And a control means for obtaining a plan candidate that minimizes or maximizes the value of the objective function.
【００１８】なお、前記リストは、母材の使用順、また
は、オーダーの採取順の、いずれかの順番を定めた順ベ
クトルを示す１次元リストである取合せ計画立案装置
や、さらに、前記リストは、母材の種類とオーダーの種
類からなる２次元マトリクスを想定したとき、各オーダ
ーに対して、裁断対象となる母材の種類を定めたリスト
である２次元リストであり、該２次元リストを参照し
て、母材毎に、オーダーの採取順を示す順ベクトルであ
る１次元リストを生成し、生成したリストを前記割付け
手段に与えるリスト変換手段を設けた取合せ計画立案装
置が考えられる。The list is a one-dimensional list indicating a forward vector that defines one of the order of use of the base material or the order of collection of the order. Assuming a two-dimensional matrix composed of a base material type and an order type, the two-dimensional list is a list that defines the type of base material to be cut for each order. With reference to the arrangement plan, a one-dimensional list, which is a forward vector indicating the order in which the order is collected, is generated for each base material, and an arrangement planning device provided with a list converting means for providing the generated list to the allocating means is conceivable.
【００１９】また、本発明の他の態様によれば、以下の
方法もある。According to another aspect of the present invention, there is also provided the following method.
【００２０】即ち、１種以上の母材から、１種以上のオ
ーダーを裁断するパターンを決定する取合せ問題に対す
る取合せ計画を立案する方法であって、母材の使用順と
オーダーの採取順とを定めた計画候補であるリストを、
予め定めた個数だけ生成する初期集団生成ステップと、
リストを参照して、１種以上の母材から、１種以上のオ
ーダーを裁断するパターンを決定する割付けステップ
と、該割付け手段により得られた、裁断パターンに対す
る目的関数の値を計算する評価ステップと、リストが示
す計画候補を染色体と想定したとき、染色体を選択する
選択ステップと、選択された計画候補に対し、交叉処理
を行なう交叉ステップと、予め定めた条件を満たすと
き、計画候補に対して突然変異処理を行なう突然変異ス
テップと、前記割付けステップ、前記評価ステップ、前
記選択ステップ、前記交叉ステップ、および、前記突然
変異ステップを所定回数行ない、目的関数の値を最小化
または最大化する計画候補を求める制御ステップと、を
含む取合せ計画立案方法である。That is, this is a method for drafting an arrangement plan for an arrangement problem for determining a pattern for cutting one or more orders from one or more base materials, wherein the order in which the base materials are used and the order in which the orders are collected are determined. The list that is a set of plan candidates
An initial group generation step of generating a predetermined number,
An allocation step of determining a pattern for cutting one or more orders from one or more base materials with reference to a list, and an evaluation step of calculating a value of an objective function for the cutting pattern obtained by the allocation means When a plan candidate indicated by the list is assumed to be a chromosome, a selection step of selecting a chromosome, a crossover step of performing a crossover process on the selected plan candidate, and A mutation step for performing a mutation process, and performing the assignment step, the evaluation step, the selection step, the crossover step, and the mutation step a predetermined number of times to minimize or maximize the value of the objective function. And a control step of obtaining candidates.
【００２１】この方法において、さらに、前記リストと
して、母材の使用順、または、オーダーの採取順の、い
ずれかの順番を定めた順ベクトルを示す１次元リスト、
もしくは、母材の種類とオーダーの種類からなる２次元
マトリクスを想定したとき、各オーダーに対して、裁断
対象となる母材の種類を定めたリストである２次元リス
トの、いずれかを採用するステップと、前記リストとし
て２次元リストを採用した場合、２次元リストを１次元
リストに変換するステップと、を含む取合せ計画立案方
法も考えられる。[0021] In this method, the list may further include a one-dimensional list indicating a forward vector that defines one of the order of use of the base material or the order of collecting the order.
Alternatively, when assuming a two-dimensional matrix including a base material type and an order type, any one of a two-dimensional list that is a list defining a type of a base material to be cut is adopted for each order. An arrangement planning method including a step and a step of converting a two-dimensional list into a one-dimensional list when a two-dimensional list is adopted as the list is also conceivable.
【００２２】本発明は、従来の遺伝的アルゴリズムにお
ける淘汰、人口制限等の冗長な処理や世代毎に増加する
人口により処理性能を劣化させる等の不具合点を除き、
簡素な構成で、高速に最適解を求める取合せ問題の計画
立案手段である。The present invention eliminates the disadvantages of the conventional genetic algorithm, such as selection, population restriction, and other redundant processing, and the deterioration of processing performance due to the population increasing with each generation.
This is a planning means for planning an associative problem for obtaining an optimal solution at high speed with a simple configuration.
【００２３】本発明では、取合せ計画問題における難し
い問題である、計画対象を計算機による処理によって解
決するために、取合せ計画問題を如何に記述して計算機
処理を可能にするかという課題を、遺伝的アルゴリズム
の染色体表現を使用することによって解決している。即
ち、遺伝的アルゴリズムでは、ある状態の染色体表現に
基づき、評価値が一意に求まることが要求されるが、染
色体表現そのものについては、なんら記述上の制限が設
けていない点に着目している点が特徴になっている。In the present invention, the problem of how to describe an arrangement planning problem and enable computer processing, which is a difficult problem in the arrangement planning problem, in order to solve a planning object by processing by a computer, is called a genetic problem. The problem is solved by using the chromosome representation of the algorithm. In other words, the genetic algorithm is required to uniquely determine an evaluation value based on a chromosome expression in a certain state, but the chromosome expression itself focuses on the point that there is no restriction on description. Is the feature.
【００２４】特に、取合せ問題での重要課題である「オ
ーダーを、いずれの母材より、どのような順番で採取す
るか」、「母材に、いずれのオーダーを組み合わせて採
取するか」等の、母材とオーダーとの対応付けを、２次
元の染色体表現を使用することによって、極めて明解に
記述する。In particular, important issues in the assembling problem, such as "in which order the order is to be collected from which base material", "in which order the base material is combined with which order", etc. The correspondence between the matrix and the order is described very clearly by using a two-dimensional chromosome representation.
【００２５】本発明では、遺伝子である染色体表現され
た計画案を「リスト」と表現し、異なる初期の計画案
を、予め定めた個数だけ準備して第１世代とし、最適計
画である解の探索を開始することで、解空間に存在する
最適解を、異なる地点より探索する。According to the present invention, a chromosome plan, which is a gene, is represented as a "list", and a different number of initial plans are prepared in a predetermined number to be a first generation, and a solution that is an optimal plan is prepared. By starting the search, the optimal solution existing in the solution space is searched from different points.
【００２６】このことは、相互結合型のニューラルネッ
トワーク等が、１つの初期状態を開始点として、最適解
を探索することによって、最適解に到達できない確率を
僅かながら残すという従来の欠点を解決し、最適解への
到達確率を高める。This solves the conventional disadvantage that an interconnected neural network or the like searches for an optimal solution with one initial state as a starting point, leaving a small probability that the optimal solution cannot be reached. Increase the probability of reaching the optimal solution.
【００２７】また、遺伝子操作に使用する遺伝子オペレ
ータを、突然変異および交叉（「交配」とも称する）の
みとすることによって、優性遺伝子である「親」の特性
が、後世に継承される確率を高め、解空間において解を
探索するための、解空間内の大幅な探索範囲の移動等
の、無駄の多い処理を排除し、最適解への到達速度を早
めている。[0027] Further, by using only mutations and crossovers (also referred to as "crosses") as gene operators to be used in genetic manipulation, the probability of inheriting the characteristics of the dominant gene "parent" to future generations is increased. In order to search for a solution in a solution space, wasteful processing such as a large movement of a search range in the solution space is eliminated, and the speed of reaching an optimum solution is increased.
【００２８】ただし、無駄が多いといっても、全て無駄
なことを意味するのではなく、進化上の突然変異に対応
するのため、適用力の高い、即ち、目的関数の値を飛躍
的に改善する計画案になる可能性は、低いながらも存在
する。However, even if there is much waste, it does not mean that it is all useless, but it has a high applicability, that is, dramatically increases the value of the objective function in order to cope with evolutionary mutation. The potential for an improved plan is low, but present.
【００２９】しかしながら、本発明では、解空間に存在
する解を、多数地点から探索開始することや、各探索開
始地点からの解探索において、比較的近接して存在する
解探索空間を綿密に探索する（これが、優性遺伝子であ
る、「親」の特質が後世に継承される確率を高める操作
に相当）ことによって、目的関数の値を飛躍的に改善す
る計画案になる可能性を着実に高めている。However, according to the present invention, a search for a solution existing in a solution space is started from a number of points, and a solution search space relatively close to each other is carefully searched in a solution search from each search start point. (This is equivalent to an operation that increases the probability that the characteristics of the parent, the dominant gene, will be inherited by future generations), thereby steadily increasing the possibility of a plan that dramatically improves the value of the objective function. ing.
【００３０】特に、世代数が増加した状態では、環境適
応度（適応関数である目的関数の値）が、かなり高い遺
伝子のみが残り、低い遺伝子が排除される、即ち、淘汰
がなされる。In particular, in a state where the number of generations is increased, only genes whose environmental fitness (the value of the objective function, which is an adaptive function) is extremely high remain, and genes whose environmental fitness is low are eliminated, that is, selection is performed.
【００３１】次に、本発明の実施の形態について、図面
を参照しつつ説明する。[0031] Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
【００３２】図１に、本発明にかかる遺伝的取合せ計画
立案装置１（以下、適宜、「本装置」と称する）の構成
例を示す。FIG. 1 shows a configuration example of a genetic arrangement planning device 1 (hereinafter, referred to as “this device” as appropriate) according to the present invention.
【００３３】本装置は、最適化手段２と、設定手段３
と、出力制御手段４と、記憶手段５とを有して構成され
る。This apparatus comprises an optimizing means 2 and a setting means 3
, Output control means 4 and storage means 5.
【００３４】設定手段３は、与えられる計画対象となる
取合せ問題を受け付ける機能および計画立案に必要なパ
ラメータを示す定数、条件等を受け付ける機能を少なく
とも有する手段であり、キーボード、マウス等によって
実現できる。The setting means 3 is a means having at least a function of receiving a given problem to be given as a planning target and a function of receiving constants and conditions indicating parameters required for planning, and can be realized by a keyboard, a mouse, or the like.
【００３５】計画立案に必要なパラメータを示す定数、
条件としては、後に説明する母材やオーダーに関する情
報等が挙げられる。Constants indicating parameters required for planning,
The condition includes information on a base material and an order, which will be described later.
【００３６】また、設定手段３は、装置の起動、計画結
果の出力等を指示するための各種のコマンドを受け付け
て、受け付けたコマンドの種類にしたがった動作の指示
を、各部に行なう機能も有する。The setting means 3 also has a function of receiving various commands for instructing activation of the apparatus, output of planning results, and the like, and instructing each section of an operation in accordance with the type of the received command. .
【００３７】なお、必要な情報を格納しておいた外部記
憶装置を設け、該外部記憶装置に格納されている情報
を、設定手段３に供給可能にしておくことや、他コンピ
ュータから出力される情報を通信回線を介して、設定手
段３に供給可能にしておいても良い。It is to be noted that an external storage device storing necessary information is provided so that the information stored in the external storage device can be supplied to the setting means 3 or output from another computer. Information may be supplied to the setting unit 3 via a communication line.
【００３８】最適化手段２は、取合せ問題に対する最適
な計画を立案する手段であり、与えられた計画対象とな
る問題において最小または最大化を図る項目を表現する
目的関数を作成し、該目的関数の値を最小または最大化
する機能を有する、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、
各種論理回路等によって実現できる。The optimizing means 2 is a means for drafting an optimal plan for an associating problem. The optimizing means 2 creates an objective function which represents an item to be minimized or maximized in a given problem to be planned. Having a function of minimizing or maximizing the value of, for example, CPU, ROM, RAM,
It can be realized by various logic circuits and the like.
【００３９】なお、目的関数値としは、歩留り、即ち、
母材面積に対するオーダー面積の占有率をとり、最適化
手段２は、これの逆数を最小にする（最大化する）よう
な計画を立案を行なう。The objective function value is the yield, that is,
The occupancy of the order area with respect to the base material area is taken, and the optimizing means 2 makes a plan to minimize (maximize) the reciprocal of the order.
【００４０】記憶手段５は、設定手段３を介して与えら
れた情報、例えば、取合せ問題、計画立案に必要なパラ
メータを示す定数、条件を少なくとも記憶する手段であ
り、ＲＡＭ、磁気ディスク等により実現できる。The storage means 5 is a means for storing at least information given through the setting means 3, for example, an assembling problem, constants indicating parameters necessary for planning, and conditions, and is realized by a RAM, a magnetic disk or the like. it can.
【００４１】出力制御手段４は、ＣＲＴの表示動作やプ
リンタの印字動作を制御する手段であり、最適化手段２
が立案した計画結果を、ＣＲＴやプリンタに出力する機
能を有し、例えば、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、
各種論理回路等によって実現できる。The output control means 4 controls the display operation of the CRT and the printing operation of the printer.
Has a function of outputting the planning result drafted to a CRT or a printer, for example, a CPU, a ROM, a RAM,
It can be realized by various logic circuits and the like.
【００４２】なお、ＣＲＴの替わりに、液晶ディスプレ
ー、ＥＬディスプレー等を用いても良い。また、出力制
御手段４は、設定手段３を介して与えられたコマンドに
したがって、表示動作や印字動作を行なう。Note that a liquid crystal display, an EL display, or the like may be used instead of the CRT. The output control unit 4 performs a display operation and a printing operation according to a command given via the setting unit 3.
【００４３】このように、本装置は、１台の計算機上で
実現可能である。As described above, the present apparatus can be realized on one computer.
【００４４】ここで、図３〜７を参照して、母材からオ
ーダーを裁断するパターンを定める取合せ問題の概要を
説明しておき、後の理解の容易化を図るように努める。Here, with reference to FIGS. 3 to 7, an outline of an assembling problem for determining a pattern for cutting an order from a base material will be described, and efforts will be made to facilitate understanding later.
【００４５】図３に、母材からオーダーを裁断するため
の加工設備の概略図を示す。FIG. 3 shows a schematic diagram of a processing facility for cutting an order from a base material.
【００４６】加工設備は、ロール状に巻回された母材を
引き出したとき、母材の引き出し方向に水平に、母材を
裁断するスリッタと、母材の引き出し方向に対し垂直方
向に、母材を裁断するカッタと、母材を引き出して巻き
取るリールとを有して構成されている。スリッタやカッ
タの裁断動作は、計画案にしたがった自動制御で行なっ
てもよいし、また、人間が計画案に従ってマニュアル操
作行なっても良い。図では、２個しか図示しないが、通
常、加工設備は、スリッタを複数備え、各スリッタ間隔
を調整可能なスリッタ間隔調整機構（図示せず）を備え
ている。The processing equipment includes a slitter for cutting the base material horizontally when the base material wound in a roll is drawn, a cutting machine for cutting the base material, and a slitter for cutting the base material perpendicular to the drawing direction of the base material. It comprises a cutter for cutting the material and a reel for drawing out and winding the base material. The cutting operation of the slitter or cutter may be performed by automatic control according to the plan, or may be manually performed by a human in accordance with the plan. Although only two are shown in the drawing, the processing equipment usually includes a plurality of slitters and a slitter interval adjusting mechanism (not shown) capable of adjusting each slitter interval.
【００４７】母材を、オーダーが呈する形状に裁断する
際に、いかなる裁断パターンにすれば、歩留りが最良に
なる取合せができるかとういう、取合せ計画問題が発生
することになる。When the base material is cut into the shape indicated by the order, a cutting plan problem arises as to what cutting pattern can be used to obtain a joint with the best yield.
【００４８】図４は、図３に示した加工設備によって、
母材からオーダーを裁断した、１つの取合せ計画を示し
ている。FIG. 4 shows the processing equipment shown in FIG.
1 shows one arrangement plan in which an order is cut from a base material.
【００４９】図４に示すように、「ａ」が、カット位
置、「ｂ」がスリット位置を示す。As shown in FIG. 4, "a" indicates a cutting position, and "b" indicates a slit position.
【００５０】スリッタ、カッタで、母材の裁断を行う場
合、長方形の形状を有するオーダーのみが裁断可能であ
る。特に、カット位置では、裁断形状が、母材を横切る
直線となるため、あるカット位置から、次のカット位置
までに存在するオーダーは、長さが一致したものである
必要がある。When cutting a base material with a slitter or a cutter, only orders having a rectangular shape can be cut. In particular, since the cut shape is a straight line crossing the base material at the cut position, the orders existing from one cut position to the next cut position need to have the same length.
【００５１】スリッタ位置は、通常、カットを行なう際
に、マニュアル操作等によって、所望の位置に変更する
ことが可能であるが、スリット位置の変更が頻繁に行な
われると、加工設備の動作停止時間が長くなり、稼働効
率が低下して、オーダーの生産量が減少するため、スリ
ット位置の変更回数の少ないことを、目的関数として、
取合せ計画を立案するようにしても良い。The slitter position can usually be changed to a desired position by manual operation or the like when cutting, but if the slit position is changed frequently, the operation stop time of the processing equipment will be reduced. Becomes longer, the operation efficiency decreases, and the production volume of the order decreases.
An arrangement plan may be prepared.
【００５２】図５は、取合せ計画問題における、母材デ
ータ例を示した図である。FIG. 5 is a diagram showing an example of base material data in the arrangement planning problem.
【００５３】図５では、ロール状に材料を巻回した母材
の例として、７種類の母材「Ａ」、「Ｂ」「Ｃ」、
「Ｄ」、「Ｅ」、「Ｆ」、「Ｇ」を示している。In FIG. 5, seven examples of base materials "A", "B", "C",
"D", "E", "F", and "G" are shown.
【００５４】母材は、通常、巾、長さ、厚み、材質属
性、単位重量、製造年月日等の項目によって管理され、
複数種類の母材が同時に、オーダーを裁断するための取
合せの対象となる。但し、母材の厚み、材質が、オーダ
ーの厚み、材質と一致しないと、取合せが行なえないた
め、母材が有する巾、長さの情報が重要なスペックとな
る。The base material is usually managed by items such as width, length, thickness, material attribute, unit weight, and date of manufacture.
A plurality of types of base materials are simultaneously subjected to arrangement for cutting orders. However, if the thickness and the material of the base material do not match the thickness and the material of the order, assembling cannot be performed, and the information on the width and length of the base material is an important specification.
【００５５】図６は、取合せ問題における、オーダー例
を示した図である。FIG. 6 is a diagram showing an example of an order in the arrangement problem.
【００５６】図６では、オーダーの例として、１３種類
のオーダー「ａ」、「ｂ」「ｃ」、「ｄ」、「ｅ」、
「ｆ」、「ｇ」、「ｈ」、「ｉ」、「ｊ」、「ｋ」、
「ｌ」、「ｍ」を示している。In FIG. 6, as examples of orders, 13 types of orders “a”, “b”, “c”, “d”, “e”,
"F", "g", "h", "i", "j", "k",
“L” and “m” are shown.
【００５７】オーダーは、通常、巾、長さ、厚み、（採
取）員数、材質属性、オーダー長さ許容巾（最小値と最
大値）等の項目によって管理され、１つの取合せ問題に
おいて、同時に複数のオーダーの取合せが行なわれるよ
うに、計画立案がされる。Orders are usually managed by items such as width, length, thickness, number of (collected) members, material attributes, order length allowable width (minimum value and maximum value), etc. Is planned so that the order arrangement of the above is performed.
【００５８】なお、図５や図６に示した、母材、材料デ
ータは、設定手段２を介して、記憶手段３に格納されて
いる。The base material and material data shown in FIGS. 5 and 6 are stored in the storage means 3 via the setting means 2.
【００５９】図７は、図５に示した母材データと、図６
に示したオーダーデータとを対比して、「厚み」、「材
質属性」が一致する、母材とオーダーとで、取合せ問題
が成立する様子を示している。FIG. 7 shows the base material data shown in FIG.
In comparison with the order data shown in FIG. 5, the situation where the assembling problem is established between the base material and the order whose “thickness” and “material attribute” match is shown.
【００６０】図では、母材とオーダーともに、厚み
「０．２（ｍｍ）」、材質属性「ｘ」である母材、オー
ダーを抽出し、取合せ問題に対する計画立案のためのデ
ータとしている。なお、図７では、厚み、材質属性のみ
を調べて取合せ問題を設定しているが、他の項目の一致
状態を調べて、取合せ問題を設定してもよいことは、言
うまでもない。In the figure, a base material and an order having a thickness of “0.2 (mm)” and a material attribute of “x” are extracted for both the base material and the order, and are used as data for planning a joint problem. In FIG. 7, the assembling problem is set by examining only the thickness and the material attribute. However, it goes without saying that the assembling problem may be set by examining the matching state of other items.
【００６１】次に、図２を参照して、本装置の主要部で
ある最適化手段２の構成を説明する。Next, the configuration of the optimizing means 2 which is a main part of the present apparatus will be described with reference to FIG.
【００６２】最適化手段２は、計画条件判断および初期
集団生成手段２０と、１次元リスト生成手段２１と、２
次元リスト生成手段２２と、２次元リストの１次元リス
ト変換手段２３と、１次元リストに基づく計画手段２４
と、１次元リスト評価手段２５と、２次元リスト評価手
段２６と、交叉手段２７と、突然変異手段２８と、選択
手段２９と、各構成要素の動作を制御する制御手段３０
と、を有して構成される。The optimizing means 2 includes a planning condition judgment and initial group generating means 20, a one-dimensional list generating means 21,
Dimension list generating means 22, one-dimensional list converting means 23 for two-dimensional list, planning means 24 based on one-dimensional list
A one-dimensional list evaluation unit 25, a two-dimensional list evaluation unit 26, a crossover unit 27, a mutation unit 28, a selection unit 29, and a control unit 30 for controlling the operation of each component.
And is configured.
【００６３】計画条件判断および初期集団生成手段２０
は、設定手段３を介して、与えられた計画問題の計画構
成要素、計画パラメータ・条件等を取り込み、計画問題
の染色体表現を行ない、予め定めた個数の親（初期集
団）を生成する。この際、計画条件判断および初期集団
生成手段２０は、取合せ問題が、母材の使用順序とオー
ダーの採取順序の両者を同時に決定する必要がある問題
であるのか、または、取合せ問題が、母材の使用順序、
または、オーダーの採取順序のいずれかを決定する必要
がある問題であるのかを判断する機能を有する。Planning condition judgment and initial group generation means 20
Captures the planning components, planning parameters, conditions, and the like of the given planning problem via the setting means 3, performs chromosome representation of the planning problem, and generates a predetermined number of parents (initial populations). At this time, the planning condition judgment and initial group generation means 20 determines whether the arrangement problem is a problem that requires to simultaneously determine both the order of using the base material and the order of collecting the order, or Order of use,
Alternatively, it has a function of judging whether it is a problem that needs to determine one of the order collection orders.
【００６４】計画条件判断および初期集団生成手段２０
は、取合せ問題が、母材の使用順序とオーダーの採取順
序の両者を同時に決定する必要がある問題であると判断
した場合には、後に説明する２次元リストを使用して、
２次元の染色体表現を行なう。Planning condition judgment and initial group generation means 20
If it is determined that the assembling problem is a problem in which it is necessary to determine both the order of using the base material and the order of collecting the order at the same time, using a two-dimensional list described later,
Perform two-dimensional chromosome representation.
【００６５】また、計画条件判断および初期集団生成手
段２０は、取合せ問題が、母材の使用順序、または、オ
ーダーの採取順序のいずれかを決定する必要がある問題
であると判断した場合には、後に説明する１次元リスト
を使用して、１次元の染色体表現を行なう。When the planning condition determination and initial group generation means 20 determines that the associating problem is a problem in which it is necessary to determine either the base material use order or the order collection order, A one-dimensional chromosome expression is performed using a one-dimensional list described later.
【００６６】なお、計画条件判断および初期集団生成手
段２０は、設定手段２を介して、予め設定しておいた、
初期集団としての生成すべき染色体表現された個体の生
成数を参照して、予め設定した個数だけの、２次元染色
体表現または１次元染色体表現された、初期集団を生成
する。The planning condition judgment and initial group generation means 20 are set in advance through the setting means 2.
With reference to the generated number of individuals whose chromosomes are to be generated as an initial population, an initial population of a predetermined number of two-dimensional chromosomes or one-dimensional chromosomes is generated.
【００６７】なお、初期１次元リストの生成処理は、図
９、初期２次元リストの生成処理は、図１３、図１４を
参照して、説明しておく。The processing for generating the initial one-dimensional list will be described with reference to FIG. 9, and the processing for generating the initial two-dimensional list will be described with reference to FIGS.
【００６８】図９は、初期１次元リスト生成処理のフロ
ーチャートを示す。本処理は、図８のステップＤにより
呼び出される。FIG. 9 shows a flowchart of the initial one-dimensional list generation processing. This process is called in step D of FIG.
【００６９】この場合、要素Ｍ個を有する１次元リスト
ＥをＮ個（親の数）作成する場合を想定し、変数ｍをリ
スト内の要素の位置を示すポインタ、変数ｎをリスト生
成個数のカウンタとする。なお、図９最下段に示すよう
に、初期表Ｓとして、１からＭまでの整数を昇順に並べ
たリストを予め用意するものとする。In this case, it is assumed that N one-dimensional lists E (the number of parents) having M elements are created. A variable m is a pointer indicating the position of an element in the list, and a variable n is It is a counter. As shown in the lower part of FIG. 9, a list in which integers from 1 to M are arranged in ascending order is prepared in advance as the initial table S.
【００７０】まず、ステップＤ−５で、変数ｎを「０」
として初期化する。First, in step D-5, the variable n is set to "0".
Initialize as
【００７１】次に、ステップＤ−１０で、変数ｎを１だ
けインクリメントする。次に、ステップＤ−１５におい
て、変数ｎとＮとを比べ、「ｎ＞Ｎ」の場合、処理を終
了し、その以外の場合には、ステップＤ−２０に進む。Next, in step D-10, the variable n is incremented by one. Next, in step D-15, the variables n and N are compared, and if “n> N”, the process is terminated; otherwise, the process proceeds to step D-20.
【００７２】ステップＤ−２０では、ポインタｍを
「０」として初期化する。At step D-20, the pointer m is initialized to "0".
【００７３】ステップＤ−２５では、現在の要素生成位
置ポインタｍと、１個体内で生成すべき要素数Ｍとを比
べ、「ｍ＞Ｍ」の場合、処理を終了し、それ以外の場合
には、ステップＤ−３０に進む。即ち、１個体の生成が
終了した場合には、ステップＤ−１０に戻り、１個体の
生成が完了していない場合には、ステップＤ−３０に進
む。In step D-25, the current element generation position pointer m is compared with the number M of elements to be generated in one individual. If "m>M", the processing is terminated. Proceeds to step D-30. That is, when the generation of one individual is completed, the process returns to step D-10, and when the generation of one individual is not completed, the process proceeds to step D-30.
【００７４】ステップＤ−３０では、「０≦Ｒ＜（Ｍ−
ｍ）」なる整数乱数Ｒを１個発生させる。In step D-30, "0≤R <(M-
m) is generated.
【００７５】次に、ステップＤ−３５では、初期表Ｓの
Ｒ（「０」オリジン）で示す位置の要素Ｓ（Ｒ）を調
べ、「０」でなければ、ステップＤ−４０に進み、
「０」の場合には、初期表Ｓの次の要素を調べるための
準備を行う、ステップＤ−５５に進む。Next, in step D-35, the element S (R) at the position indicated by R ("0" origin) of the initial table S is checked. If not "0", the flow advances to step D-40.
If "0", the process proceeds to step D-55 where preparations are made to check the next element of the initial table S.
【００７６】次に、ステップＤ−４０では、Ｓ（Ｒ）位
置の要素を、現在生成中のリストＥｎの要素の位置ｍに
設定する（Ｅｎ（ｍ）＝Ｓ（Ｒ））。そして、ステップ
Ｄ−４５では、Ｓ（Ｒ）を「０」にして、クリアする。Next, in step D-40, the element at the S (R) position is set to the position m of the element of the list En currently being generated (En (m) = S (R)). Then, in step D-45, S (R) is set to "0" to clear.
【００７７】そして、ステップＤ−５０では、ポインタ
ｍを１だけインクリメントし、ステップＤ−２５に戻
る。Then, in step D-50, the pointer m is incremented by one, and the process returns to step D-25.
【００７８】一方、ステップＤ−５５では、初期表を調
べるための変数Ｒを１だけ、インクリメントする。On the other hand, in step D-55, the variable R for examining the initial table is incremented by one.
【００７９】次に、ステップＤ−６０では、ステップＤ
−５５で求めたＲが、妥当であるか判定を行う。即ち、
「Ｒ≧Ｍ」が成立するか否かを調べ、成立する場合に
は、ステップＤ−３５に進み、逆に、成立しない場合に
は、ステップＤ−６５に進み、異常メッセージを出力す
るエラー表示処理を行ない、以上終了する。Next, in Step D-60, Step D
It is determined whether or not R obtained at −55 is appropriate. That is,
It is checked whether or not “R ≧ M” is satisfied. If the condition is satisfied, the process proceeds to step D-35. If the condition is not satisfied, the process proceeds to step D-65 to output an error message. The processing is performed, and the processing ends.
【００８０】以上のようにして、Ｍ個の要素からなる順
ベクトルである１次元リストを、初期集団としてＮ個
（Ｅ1からＥNまでのＮ個）生成できる。As described above, N (N from E1 to EN) one-dimensional lists, which are forward vectors composed of M elements, can be generated as an initial group.
【００８１】次に、図１３、図１４に、初期２次元リス
トの生成処理を示す。Next, FIGS. 13 and 14 show a process of generating an initial two-dimensional list.
【００８２】計画対象の母材数がＭ個、オーダー数をＬ
個として、世代毎の個体管理数をＮ個体とする。即ち、
「Ｍ行、Ｌ列」のマトリクス状の２次元リストを想定
し、これをＮ個（Ｎ個の初期集団）生成する処理を行な
う。なお、作成した２次元リストは、記憶手段５に、格
納しておけば良い。The number of base materials to be planned is M, and the number of orders is L
The number of individuals managed for each generation is N individuals. That is,
Assuming a matrix-like two-dimensional list of “M rows and L columns”, a process of generating N (N initial groups) is performed. The created two-dimensional list may be stored in the storage unit 5.
【００８３】まず、ステップＧ−５において、「Ｍ行、
Ｌ列」の２次元リストを作成し終えたか否かを判断す
る。作成し終えている場合、初期２次元リストの生成処
理を、終了する。作成し終えていない場合、ステップＧ
−１０において、「Ｍ行、Ｌ列」の２次元リストを１個
生成して、全ての要素を「０」にして、２次元リストを
初期化する。そして、ステップＧ−１５において、フラ
グ設定処理を行う。これは、各オーダの裁断対象となる
母材を定めるために、対応する位置にフラグ「１」を設
定する処理である。First, in step G-5, “M rows,
It is determined whether the two-dimensional list of “L column” has been created. If the creation has been completed, the process of generating the initial two-dimensional list ends. If not, step G
At -10, one two-dimensional list of "M rows, L columns" is generated, and all elements are set to "0" to initialize the two-dimensional list. Then, in step G-15, a flag setting process is performed. This is a process of setting a flag “1” at a corresponding position in order to determine a base material to be cut for each order.
【００８４】図１４のフラグ設定処理では、まず、ステ
ップＧ−１５−５において、親の数Ｎに対するカウンタ
ー変数「ｎ」を「０」にして初期化する。次に、ステッ
プＧ−１５−１０において、変数ｎを１だけ、インクリ
メントし、ステップＧ−１５−１５において、「ｎ＞
Ｎ」なるとき、処理を終了する。「ｎ＞Ｎ」でないと
き、ステップＧ−１５−２０において、列Ｌに対するカ
ウンター変数「ｌ」を「０」にして初期化する。次に、
ステップＧ−１５−２５において、「ｌ＞Ｌ」が成立す
るか否かを判断し、成立する場合、ステップＧ−１５−
１０に進み、次の初期２次元リストに対する、フラグ設
定処理を行なう。一方、成立しない場合には、ステップ
Ｇ−１５−３０に進み、「０≦Ｒ＜Ｍ」を満足する整数
の乱数Ｒを１個生成する。In the flag setting process of FIG. 14, first, in step G-15-5, a counter variable "n" for the number N of parents is initialized to "0". Next, in step G-15-10, the variable n is incremented by one, and in step G-15-15, "n>
If "N", the process is terminated. If “n> N” is not satisfied, in step G-15-20, the counter variable “l” for the column L is initialized to “0”. next,
In Step G-15-25, it is determined whether or not “l> L” is satisfied.
Proceeding to 10, a flag setting process is performed for the next initial two-dimensional list. On the other hand, if not satisfied, the process proceeds to step G-15-30, and one integer random number R that satisfies “0 ≦ R <M” is generated.
【００８５】次に、ステップＧ−１５−３５において、
生成した乱数Ｒが制約条件を満足するか否かを判断し、
満足する場合には、ステップＧ−１５−４０に進み、逆
に、満足しない場合には、ステップＧ−１５−３０に進
み、乱数Ｒを再度生成する。Next, at step G-15-35,
Determine whether the generated random number R satisfies the constraint condition,
If it satisfies, the process proceeds to step G-15-40. Conversely, if it does not, the process proceeds to step G-15-30, and the random number R is generated again.
【００８６】次に、ステップＧ−１５−４０において、
乱数Ｒと現在設定中の列ｌに対応する、２次元リストの
Ｄｎ（Ｒ，ｌ）要素に「１」を設定する処理を行う。Next, in step G-15-40,
A process of setting “1” to the Dn (R, l) element of the two-dimensional list corresponding to the random number R and the currently set column l is performed.
【００８７】そして、ステップＧ−１５−４５におい
て、変数ｌを１だけ、インクリメントする。Then, in a step G-15-45, the variable 1 is incremented by one.
【００８８】以上の処理によって、Ｌはオーダーに対応
し、Ｍは母材に対応しているため、１つのオーダーが１
つの母材にのみ対応付けられた、２次元リストが生成さ
れる。According to the above processing, L corresponds to the order, and M corresponds to the base material.
A two-dimensional list associated with only one base material is generated.
【００８９】図１５に、母材使用順およびオーダー採取
順の双方を決定する計画の立案時に使用する、２次元リ
スト例を示す。FIG. 15 shows an example of a two-dimensional list used when planning to determine both the base material use order and the order collection order.
【００９０】図１５には、母材が「Ａ」、「Ｂ」、
「Ｆ」の３種類、オーダーが「ａ」、「ｃ」、「ｄ」、
「ｇ」、「ｊ」、「ｋ」の６種類、即ち、「Ｍ＝３、Ｌ
＝６」である「３×６」行列の２次元リストの一例を示
している。フラグ「１」は、オーダーの裁断対象となる
母材を示しいる。したがって、図中の１５０１は、「オ
ーダーａは、母材Ａより採取する」ことを意味してい
る。各列方向には、フラグ「１」が１個のみ設定されて
いる。このことは、「特定の種類のオーダーは、特定の
種類の母材より採取する」ことを意味している。このよ
うに、母材とオーダーとの対応関係を、２次元データで
表現することによって、計算機処理が容易になる。FIG. 15 shows that the base materials are “A”, “B”,
Three types of "F", orders are "a", "c", "d",
Six types of “g”, “j”, and “k”, that is, “M = 3, L
2 shows an example of a two-dimensional list of a “3 × 6” matrix in which “= 6”. The flag “1” indicates a base material to be cut for the order. Therefore, 1501 in the figure means that “order a is collected from the base material A”. Only one flag “1” is set in each column direction. This means that “a particular type of order is taken from a particular type of base material”. As described above, the correspondence between the base material and the order is represented by two-dimensional data, thereby facilitating computer processing.
【００９１】１次元リスト生成手段２１は、選択手段２
９により選択された親の１次元リストに対して、交叉手
段２７および突然変異手段２８の少なくとも一方を駆動
させて遺伝子操作を行ない、子の１次元リストを生成す
る機能を有する。The one-dimensional list generation means 21 includes the selection means 2
9 has a function of driving at least one of the crossover means 27 and the mutation means 28 to perform a genetic operation on the one-dimensional list of the parent selected in step 9 to generate a one-dimensional list of children.
【００９２】ここで、図１１、図１２を参照して、１次
元リスト生成手段２１の行なう処理を説明する。なお、
１次元リストに対して突然変異手段２８が行なう突然変
異処理についても、併せて説明しておくことにする。Here, the processing performed by the one-dimensional list generation means 21 will be described with reference to FIGS. In addition,
The mutation processing performed by the mutation means 28 on the one-dimensional list will also be described.
【００９３】図１１は、オーダーの採取順序が予め定め
られている場合に、母材の使用順序を計画立案する際の
染色体表現と突然変異操作の説明図である。順ベクトル
として表現されている染色体表現が、１次元リストに相
当する。FIG. 11 is an explanatory diagram of the chromosome expression and the mutation operation when planning the use order of the base material when the order of collecting the orders is predetermined. The chromosome representation expressed as a forward vector corresponds to a one-dimensional list.
【００９４】まず、母材に、「Ａ，Ｂ，Ｃ，…，…］と
識別子が付与されている場合（１１００）、母材Ａに
「１」、母材Ｂに「２」、母材Ｃに「３」というよう
に、重複しない、１からの連番を、母材番号（母材Ｎ
ｏ）として付与する（１１０２）。この場合、母材を
（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，…，…）の順で使用するこ
とを、順ベクトル１１０３（１，２，３，４，５，６，
…，…）と表現できる。これが母材の使用順序の染色体
表現になる。次に、突然変異手段２８が行なう突然変異
操作について説明する。First, when the base material is given an identifier “A, B, C,...” (1100), the base material A is “1”, the base material B is “2”, and the base material is “2”. A serial number from 1 that does not overlap, such as “3”, is assigned to the base material number (base material N).
o) (1102). In this case, the use of the base material in the order of (A, B, C, D, E, F,...) Means that the forward vector 1103 (1, 2, 3, 4, 5, 6, 6)
…,…). This is the chromosome representation of the order of use of the base material. Next, a mutation operation performed by the mutation means 28 will be described.
【００９５】ここで、同一値をとらない乱数である突然
変異ポインタ１、２を２個生成する。Here, two mutation pointers 1 and 2, which are random numbers that do not have the same value, are generated.
【００９６】一例として、一方の突然変異ポイント１が
「３」で、他方の突然変異ポイント２が「６」の場合、
突然変異ポイント１の指す要素と、突然変異ポイント２
の指す要素を交換することで、突然変異の操作は終了す
る。この例では、親の染色体表現が（１，２，３，４，
５，６，…，…）の場合、突然変異で生成される子の染
色体表現１１０４は、（１，２，６，４，５，３，…，
…）となる。As an example, if one mutation point 1 is “3” and the other mutation point 2 is “6”,
Element pointed by mutation point 1 and mutation point 2
The operation of mutation is completed by exchanging the element indicated by. In this example, the chromosome representation of the parent is (1, 2, 3, 4,
, Chromosome representation 1104 of the offspring generated by the mutation is (1, 2, 6, 4, 5, 3,...,
…).
【００９７】次に、図１２は、母材の使用順序が予め定
められている場合に、オーダーの採取順序を計画立案す
る際の染色体表現と突然変異操作の説明図である。順ベ
クトルとして表現されている染色体表現が、１次元リス
トに相当する。Next, FIG. 12 is an explanatory diagram of the chromosome expression and the mutation operation when planning the order of collecting the orders when the order of using the base materials is predetermined. The chromosome representation expressed as a forward vector corresponds to a one-dimensional list.
【００９８】オーダーに「ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆ，
…，…」とラベルが付与されている場合（１２００）、
オーダーａに「１」、オーダーｂに「２」、というよう
に、重複しない、１からの連番を、オーダー番号（オー
ダーＮｏ）として付与する（１２０２）。この場合、オ
ーダーを（ａ，ｃ，ｄ，ｆ，ｇ，ｉ，ｂ，ｈ，ｅ，…，
…）の順で採取することを、順ベクトル１２０３（１，
３，４，６，７，８，２，７，５，…，…）と表現でき
る。これがオーダーの採取順序の染色体表現となる。次
に、突然変異手段２８が行なう突然変異操作について説
明する。In the order, "a, b, c, d, e, f,
…,… ”(1200)
A sequence number from 1 that does not overlap, such as "1" for order a and "2" for order b, is given as an order number (order No.) (1202). In this case, the order is (a, c, d, f, g, i, b, h, e,.
...) Is defined as a forward vector 1203 (1,
3, 4, 6, 7, 8, 2, 7, 5, ...). This is the chromosome representation of the order of order collection. Next, a mutation operation performed by the mutation means 28 will be described.
【００９９】ここで、同一値をとらない乱数である突然
変異ポインタ１、２を２個生成する。Here, two mutation pointers 1 and 2, which are random numbers that do not have the same value, are generated.
【０１００】一例として、一方の突然変異ポイント１が
「３」で、他方の突然変異ポイント２が「６」の場合、
突然変異ポイント１の指す要素と、突然変異ポイント２
の指す要素を交換することで、突然変異の操作は終了す
る。この例では、親の染色体表現が（１，３，４，６，
７，９，２，８，５，…，…）の場合、突然変異で生成
される子の染色体表現は、（１，３，９，６，７，４，
２，８，５，…，…）となる。As an example, if one mutation point 1 is “3” and the other mutation point 2 is “6”,
Element pointed by mutation point 1 and mutation point 2
The operation of mutation is completed by exchanging the element indicated by. In this example, the parent's chromosome representation is (1, 3, 4, 6,
In the case of 7, 9, 2, 8, 5, ...,…, the chromosome representation of the offspring generated by the mutation is (1, 3, 9, 6, 7, 7, 4,
2, 8, 5, ...).
【０１０１】２次元リスト生成手段２２は、選択手段２
９により選択された親の１次元リストに対して、交叉手
段２７および突然変異手段２８の少なくとも一方を駆動
させて遺伝子操作を行ない、子の１次元リストを生成す
る機能を有する。２次元リストは、先に、図１５を参照
して説明したリストである。The two-dimensional list generation means 22 includes the selection means 2
9 has a function of driving at least one of the crossover means 27 and the mutation means 28 to perform a genetic operation on the one-dimensional list of the parent selected in step 9 to generate a one-dimensional list of children. The two-dimensional list is the list described above with reference to FIG.
【０１０２】２次元リストの１次元リストへの変換手段
２３は、２次元リスト生成手段２２によって生成した２
次元リストより、１次元のリストを抽出する機能を有す
る。この抽出機能について、図１６を参照して説明す
る。なお、２次元リストの１次元リストへの変換手段２
３は、後に説明する図２１、図２２示す処理も行なうよ
うに構成しておけば良い。The two-dimensional list conversion means 23 converts the two-dimensional list into the one-dimensional list.
It has a function of extracting a one-dimensional list from the dimension list. This extraction function will be described with reference to FIG. Means for converting a two-dimensional list into a one-dimensional list 2
3 may be configured to also perform the processing shown in FIGS. 21 and 22 described later.
【０１０３】図１６には、３種類の母材「１」、
「２」、「３」、６種類のオーダー「１」、「２」、
「３」、「４」、「５」、「６」とからなる２次元リス
トを示している。FIG. 16 shows three kinds of base materials “1”,
"2", "3", 6 types of orders "1", "2",
A two-dimensional list including “3”, “4”, “5”, and “6” is shown.
【０１０４】ある行の行方向を見たとき、「１」が設定
されているオーダー番号を並べた順ベクトルを順次、生
成していくことにより、２次元リストから１次元リスト
を抽出することができる。When looking at the row direction of a certain row, it is possible to extract a one-dimensional list from a two-dimensional list by sequentially generating a forward vector in which order numbers in which “1” is set are arranged. it can.
【０１０５】１次元リストに基づく計画手段２４は、指
定された母材に対して、１次元リストを参照して、先頭
または末尾より、オーダーを、予め設定された方向から
順々に割り付けていく処理を行う機能を有する。この処
理例については、図２０を参照して、後に説明する。The planning means 24 based on the one-dimensional list refers to the one-dimensional list with respect to the designated base material, and sequentially allocates orders from the beginning or end from a preset direction. It has a function to perform processing. This processing example will be described later with reference to FIG.
【０１０６】１次元リスト評価手段２５は、１次元リス
トに基づく計画手段２４で求めた計画立案結果の各々に
対して、目的関数の計算を行い目的関数値を得る機能を
有する。The one-dimensional list evaluation means 25 has a function of calculating an objective function for each of the planning results obtained by the planning means 24 based on the one-dimensional list to obtain an objective function value.
【０１０７】目的関数の値としては、歩留り値（使用し
た母材の総面積に対する、割り付けたオーダーの総面積
の比率）等を採用すれば良い。他に、同一母材に対する
スリット位置の変更回数の合計値等を採用しても良い。
これらのものには、限定されない。As the value of the objective function, a yield value (a ratio of the total area of the allocated order to the total area of the used base material) may be used. Alternatively, a total value of the number of times the slit position is changed for the same base material or the like may be adopted.
These are not limited.
【０１０８】２次元リスト評価手段２６は、２次元リス
トの１次元リストへの変換手段２３によって、１次元リ
ストに変換された、各々の１次元リストに対する、１次
元リスト評価手段２５の出力値の合計を求める機能を有
する。The two-dimensional list evaluation means 26 converts the output value of the one-dimensional list evaluation means 25 for each one-dimensional list converted by the two-dimensional list into one-dimensional list by the one-dimensional list conversion means 23. Has a function to calculate the total.
【０１０９】交叉手段２７であり、１次元または２次元
リストの２個体を親とし、交叉オペレータの指示に従い
交叉処理を行い、新しい同次元の２個体を生成する。The crossover means 27 is a two-dimensional or two-dimensional list with two individuals as parents, performs a crossover process in accordance with the instruction of the crossover operator, and generates two new individuals of the same dimension.
【０１１０】２次元リストについての交叉処理を、図１
７を参照して行う。The crossover process for a two-dimensional list is described in FIG.
7 is performed.
【０１１１】親ｐ、親ｑともに、３種類の母材「１」、
「２」、「３」と、６種類のオーダー「１」、「２」、
「３」、「４」、「５」、「６」からなる２次元リスト
である。The parent p and the parent q have three types of base materials “1”,
"2", "3" and six types of orders "1", "2",
This is a two-dimensional list including “3”, “4”, “5”, and “6”.
【０１１２】これらから、交叉処理によって子ｒ、子ｓ
を生成する。即ち、親ｐ、親ｑともにオーダー「２」と
オーダー「３」との間で切断し、互いの切断部を交換し
あって、子ｒ、子ｓを生成している。なお、このような
切断位置は、乱数を発生させて求めるようにすればよ
い。From these, the child r and the child s are obtained by the crossover processing.
Generate That is, both the parent p and the parent q are disconnected between the order “2” and the order “3”, and the cut portions are exchanged with each other to generate the child r and the child s. It should be noted that such a cutting position may be obtained by generating a random number.
【０１１３】突然変異手段２８は、１次元リストまたは
２次元リストの１個体を親とし、１次元リストの場合、
２つの突然変異オペレータの指示に従い、また、２次元
リストの場合１つの突然変異オペレータの指示に従い突
然変異処理を行って、新しい同次元の１個体を生成する
機能を有する。The mutation means 28 has one individual of the one-dimensional list or the two-dimensional list as a parent, and in the case of the one-dimensional list,
In accordance with the instructions of two mutation operators, and in the case of a two-dimensional list, a mutation process is performed in accordance with the instructions of one mutation operator, and a function of generating a new individual of the same dimension is provided.
【０１１４】なお、１次元リストに対する突然変異処理
は、先に、図１１、図１２を参照して、説明した通りで
ある。２次元リストに対する突然変異処理は、図１８に
示すとおり、列を指定するための乱数である突然変異ポ
イント１と、行を指定する乱数である突然変異ポイント
２を生成して、２つの突然変異ポイント１、２で示され
る位置に、フラグを新たに設定するようにすれば良い。
これにより、親ｔから子ｕを生成できる。なお、同一列
内では、フラグが１個になるように、古いフラグをクリ
アするようにしておく。The mutation processing for the one-dimensional list is as described above with reference to FIGS. As shown in FIG. 18, the mutation processing for the two-dimensional list generates mutation point 1 which is a random number for designating a column and mutation point 2 which is a random number for designating a row. A new flag may be set at the position indicated by points 1 and 2.
Thereby, a child u can be generated from the parent t. In the same column, the old flag is cleared so that the number of flags is one.
【０１１５】図１８では、「３×６（３行６列）」の２
次元リストにおける、具体的な突然変異処理例を示して
いる。In FIG. 18, 2 × 3 × 3 (3 rows × 6 columns)
9 shows a specific example of mutation processing in a dimension list.
【０１１６】「３×６（３行６列）」の２次元リストで
ある親ｔに対して、突然変異処理を行なうとき、突然変
異ポイント１が「５」を与えられる場合、５列目が突然
変異処理の対象となる。さらに、０≦Ｒ＜３を満足する
整数の乱数Ｒを発生させ、仮に、乱数値が「２」であれ
ば、３行目（乱数が「０」オリジン、行数が「１」オリ
ジンであるため、乱数に「１」を加算して行の順番とす
る）に「１」を設定し、元２行目に設定していたフラグ
「１」を、「０」にクリアすることにより、子の２次元
リストｕが生成される。When a mutation process is performed on a parent t which is a two-dimensional list of “3 × 6 (3 rows and 6 columns)”, if the mutation point 1 is given “5”, the fifth column is The subject of the mutation process. Further, an integer random number R satisfying 0 ≦ R <3 is generated. If the random number value is “2”, the third line (the random number is “0” origin and the number of lines is “1” origin) Therefore, by adding “1” to the random number to make the order of the rows), “1” is set, and the flag “1” set in the original second row is cleared to “0”, so that the child Is generated.
【０１１７】図１９は、図１８における、突然変異処理
後の２次元リストｕに対する、図７の取合せデータの分
類結果を示したものである。FIG. 19 shows the classification result of the matching data of FIG. 7 with respect to the two-dimensional list u after the mutation processing in FIG.
【０１１８】各行は、夫々、３種類の母材「１：Ａ」、
「２：Ｂ」、「３：Ｆ」に対応し、各列は、夫々、６種
類のオーダー「１：ａ」、「２：ｂ」、「３：ｄ」、
「４：ｇ」、「５：ｊ」、「６：ｋ」に対応している。
また、各オーダーは、いずれかの母材から裁断可能なよ
うに、フラグ「１」を設定している。Each row includes three types of base materials “1: A”,
Corresponding to “2: B” and “3: F”, each column has six types of orders “1: a”, “2: b”, “3: d”,
"4: g", "5: j", and "6: k" are supported.
Each order has a flag “1” set so that it can be cut from any base material.
【０１１９】選択手段２９は、ある世代におけるＮ個の
個体の内から、予め定めた個数Ｍの選択を行い、選択し
たＭ個を、１次元リスト生成手段２１、または、２次元
リスト生成手段２２に渡す機能を有する。The selecting means 29 selects a predetermined number M from among the N individuals in a certain generation, and selects the selected M from the one-dimensional list generating means 21 or the two-dimensional list generating means 22. Has the function of passing to
【０１２０】以下、選択の処理例について説明する。Hereinafter, an example of the selection process will be described.
【０１２１】一例として、Ｎ＝６、Ｍ＝３とし、６個の
個体「Ａ（１）、Ａ（２）、Ａ（３）、Ａ（４）、Ａ
（５）、Ａ（６）」の夫々の、目的関数値（例えば、歩
留り）を、「ｆ（１）、ｆ（２）、ｆ（３）、ｆ
（４）、ｆ（５）、ｆ（６）」とする。As an example, N = 6, M = 3, and six individuals “A (1), A (2), A (3), A (4), A
The objective function values (e.g., yield) of each of (5) and A (6) are represented by f (1), f (2), f (3), f
(4), f (5), f (6) ".
【０１２２】仮に、「ｆ（１）＝０．９５、ｆ（２）＝
０．３０、ｆ（３）＝０．７５、ｆ（４）＝０．５０、
ｆ（５）＝０．７０、ｆ（６）＝０．８０」として与え
られる場合、ｆ（１）〜ｆ（６）の総和Ｆは、Ｆ＝４．
０となる。この総和Ｆに対する、各目的関数値の比率ｇ
（１）〜ｇ（６）を求め、下降順に並べると以下のよう
になる。Assuming that “f (1) = 0.95, f (2) =
0.30, f (3) = 0.75, f (4) = 0.50,
f (5) = 0.70, f (6) = 0.80 ", the sum F of f (1) to f (6) is F = 4.
It becomes 0. Ratio g of each objective function value to this sum F
(1) to g (6) are obtained and arranged in descending order as follows.
【０１２３】 ｇ（１）＝ｆ（１）／４．０＝０．９５／４．０＝０．２３７５ ｇ（６）＝ｆ（６）／４．０＝０．８０／４．０＝０．２０ ｇ（３）＝ｆ（３）／４．０＝０．７５／４．０＝０．１８７５ ｇ（５）＝ｆ（５）／４．０＝０．７０／４．０＝０．１７５ ｇ（４）＝ｆ（４）／４．０＝０．５０／４．０＝０．１２５ ｇ（２）＝ｆ（２）／４．０＝０．３０／４．０＝０．０７５ ｇ（１）〜ｇ（６）の総和Ｇは、Ｇ＝１．０となる。G (1) = f (1) /4.0=0.95/4.0=0.2375 g (6) = f (6) /4.0=0.80/4.0= 0.20 g (3) = f (3) /4.0=0.75/4.0=0.875 g (5) = f (5) /4.0=0.70/4.0= 0.175 g (4) = f (4) /4.0=0.50/4.0=0.125 g (2) = f (2) /4.0=0.30/4.0= The sum G of 0.075 g (1) to g (6) is G = 1.0.
【０１２４】この時、上記ｇより、 ０．０≦ｇ（１）＜０．２３７５ ０．２３７５≦ｇ（６）＜０．４３７５ ０．４３７５≦ｇ（３）＜０．６２５ ０．６２５ ≦ｇ（５）＜０．８ ０．８ ≦ｇ（４）＜０．９２５ ０．９２５ ≦ｇ（２）＜１．０ として、各個体の採用範囲を決定する。すなわち、ｇ
（１）〜ｇ（６）を選択するためのルーレットホイール
を作成したことに対応する。At this time, from the above g, 0.0 ≦ g (1) <0.2375 0.2375 ≦ g (6) <0.4375 0.4375 ≦ g (3) <0.625 0.625 ≦ Assuming that g (5) <0.8 0.8 ≦ g (4) <0.925 0.925 ≦ g (2) <1.0, the adoption range of each individual is determined. That is, g
This corresponds to the creation of a roulette wheel for selecting (1) to g (6).
【０１２５】そして、「０．０〜１．０」の範囲（１．
０の場合は、再度行なう）の値をとりうる乱数を、３つ
発生させる。乱数を３つ発生させるのは、３個の個体を
選択採用するためである（Ｍ＝３個）。１つの乱数を発
生させる毎に、乱数の値を参照して、上記の不等式の満
足する個体ｇ（ｉ）を選択していく。例えば、Ｍ（１）
＝０．６なる乱数が発生した場合、上記不等式を参照し
て、個体ｇ（３）が選択される。なお、１度選択した個
体は、２度選択されないように制約条件を設ける。The range of "0.0 to 1.0" (1.
(If it is 0, perform again)), three random numbers are generated. The reason for generating three random numbers is to select and adopt three individuals (M = 3). Each time one random number is generated, an individual g (i) satisfying the above inequality is selected with reference to the value of the random number. For example, M (1)
When a random number of = 0.6 is generated, the individual g (3) is selected with reference to the above inequality. Note that once selected individuals are provided with constraint conditions so that they are not selected twice.
【０１２６】そして、選択された３個の個体と、選択さ
れた３個の個体より新たに生成される３個の個体とが、
次世代の個体集団となる。The selected three individuals and the three individuals newly generated from the selected three individuals are:
The next generation of the population.
【０１２７】図２に示す制御手段３０は、図２に示す各
手段の動作を制御する。The control means 30 shown in FIG. 2 controls the operation of each means shown in FIG.
【０１２８】次に、図８を参照して、本装置の主要部で
ある最適化手段２が行なう処理を説明する。Next, with reference to FIG. 8, the processing performed by the optimizing means 2 as a main part of the present apparatus will be described.
【０１２９】まず、ステップＡでは、図５、６にて示し
たような、母材、オーダーのデータを含む各種の情報
を、設定手段３を介して入力する。入力された各種のデ
ータは、記憶手段５に格納される。First, in step A, various kinds of information including base material and order data as shown in FIGS. The various types of input data are stored in the storage unit 5.
【０１３０】次に、ステップＢでは、設定手段３によ
り、計画立案を行なうための計画条件等を、設定手段３
を介して入力する。Next, in step B, the setting means 3 sets plan conditions and the like for making a plan.
To enter through.
【０１３１】ここで、計画条件としては、母材の使用
順、もしくは、オーダーの採取順序のいずれかの計画立
案を行なうのか、または、母材の使用順序およびオーダ
ーの採取順序の双方を同時に計画立案するのかを、指示
するため情報等が挙げられる。前者のように、いずれか
一方のみの計画立案が要求される場合には、ステップ
Ｄ、Ｅ、Ｆの処理を行い、後者のように、双方の計画立
案を行なう場合、ステップＧ〜Ｎの処理を行なう。Here, as the planning conditions, either the use order of the base material or the order of collecting the order is planned, or both the use order of the base material and the order of collecting the order are simultaneously planned. Information or the like is given to instruct whether to make a plan. When only one of the plans is required as in the former case, the processing in steps D, E, and F is performed. As in the latter case, the processing in steps G to N is performed when both of the plannings are performed. Perform
【０１３２】したがって、ステップＣでは、いずれの問
題であるのかを判断して、処理ステップを進める。Therefore, in step C, it is determined which problem it is, and the processing step proceeds.
【０１３３】母材使用順序、または、オーダーの採取順
序のいずれか一方を求める場合には、ステップＤによ
り、初期１次元リスト生成処理を行う。初期１次元リス
トは、第１世代の親個体となる。なお、初期１次元リス
ト生成処理は、先に、図９を参照して説明した通りであ
る。If one of the base material use order and the order collection order is to be obtained, an initial one-dimensional list generation process is performed in step D. The initial one-dimensional list is a first-generation parent individual. The initial one-dimensional list generation process is as described above with reference to FIG.
【０１３４】次に、ステップＥでは、図１０に示すよう
に、１次元リストに基づく計画処理を行う。以下、図１
０、図２０等を参照して、この処理について説明する。Next, in step E, a planning process based on the one-dimensional list is performed as shown in FIG. Hereinafter, FIG.
This process will be described with reference to FIG.
【０１３５】ステップＥでは、図１０に示す処理、即
ち、１次元リストに基づく計画処理を行う。In step E, the processing shown in FIG. 10, that is, the planning processing based on the one-dimensional list is performed.
【０１３６】１次元リストに基づく計画処理において
は、まず、Ｅ−５ステップで、１次元リストを参照し
て、割付け処理を行う。割付け処理は、ある巾、ある長
さを有する、１以上の母材に対して、オーダー個々に、
その採取位置を決定する処理である。この採取位置の決
定方法としては、各種の方法が考えられるが、１つの、
母材巾、長さ、オーダー巾、長さの条件が与えられた時
に、１つの割付け結果のみが得られることが前提とな
る。In the planning process based on the one-dimensional list, first, at step E-5, an allocation process is performed with reference to the one-dimensional list. The layout process is performed for one or more base materials having a certain width and a certain length on an order-by-order basis.
This is a process for determining the sampling position. Various methods can be considered as a method of determining the sampling position.
It is assumed that only one assignment result is obtained when the conditions of the base material width, length, order width, and length are given.
【０１３７】この前提は、１次元リストが示す順番に従
って割付けを行った場合に、割付け結果が複数存在する
と、１次元リストの順序に依存しない結果が得られるこ
とになり、最適な順序決定を行なう、本発明の効果が発
揮できなくなるためである。This premise is that when the assignment is performed in the order indicated by the one-dimensional list, if there are a plurality of assignment results, a result independent of the order of the one-dimensional list is obtained, and the optimal order is determined. This is because the effect of the present invention cannot be exhibited.
【０１３８】さて、１次元リストの割付け処理例を説明
する。図１９には、染色体状態、図２０には、取合せ計
画に従って割付け処理を行なった割付け結果を示す。A description will now be given of an example of a one-dimensional list allocation process. FIG. 19 shows a chromosome state, and FIG. 20 shows an allocation result obtained by performing an allocation process according to the arrangement plan.
【０１３９】図１９に示す２次元リストは、前述した、
２次元リストの１次元リストへの変換処理を行なうこと
により、「母材Ａより、オーダーａ，ｃ，ｇを採取す
る」、「母材Ｂからは、オーダーを採取しない」、およ
び、「母材Ｆより、オーダーｄ，ｊ，ｋを採取する」こ
とを意味していることがわかる。[0139] The two-dimensional list shown in FIG.
By performing a process of converting a two-dimensional list into a one-dimensional list, “collect orders a, c, and g from base material A”, “do not collect orders from base material B”, and “ It is understood that the order d, j, and k are collected from the material F ”.
【０１４０】ここで、母材Ａは、図５の母材データを参
照して、「巾４００（ｍｍ）、長さ２００００（ｍ）」
であり、オーダーａは、図６を参照して、「巾１００
（ｍｍ）、長さ５０００（ｍ）、採取員数８（本）」、
オーダーｃは、「巾５０（ｍｍ）、長さ５０００
（ｍ）、採取員数４（本）」、オーダーｇは、「巾６０
（ｍｍ）、長さ５０００（ｍ）、採取員数１０（本）」
であることが分かる。Here, the base material A is “width 400 (mm), length 20000 (m)” with reference to the base material data in FIG.
The order a is, as shown in FIG.
(Mm), length 5000 (m), number of sampling members 8 (pieces) "
Order c is “width 50 (mm), length 5000
(M), number of collection members 4 (pieces) ", order g is" width 60
(Mm), length 5000 (m), number of sampling members 10 (pieces) "
It turns out that it is.
【０１４１】母材Ａから、オーダー「ａ，ｃ，ｇ」の順
番で、採取位置を決定する場合、まず、母材Ａの「巾４
００（ｍｍ）」より、ａの「巾１００（ｍｍ）」が、い
くつ採取可能かを求める。これは、「４００／１００」
なる割算を行なうことで「４本」採取可能であることが
容易に分かる。この４本は、母材Ａの巾方向に、オーダ
ーａを４本並べて、同時に採取可能であることを意味し
ている。これより、母材Ａの先頭位置（０（ｍ））よ
り、オーダーａを巾方向に４本割付ける。When the sampling position is determined from the base material A in the order of “a, c, g”, first, the “width 4” of the base material A is determined.
00 (mm) ", how many" width 100 (mm) "of a can be collected. This is "400/100"
It is easily understood that "4" can be collected by performing a certain division. These four pieces mean that four orders a can be arranged in the width direction of the base material A and can be collected simultaneously. Thus, four orders a are allocated in the width direction from the head position (0 (m)) of the base material A.
【０１４２】これにより、母材Ａが、長さ方向に「５，
０００（ｍ）」の位置まで、割付け済の状態となり、採
取すべき、オーダーａの残り数は「４本」となる。この
残り４本は、前記の巾方向に、オーダーａの同時に採取
できる本数と一致することから、母材Ａに対する、「０
（ｍ）」から「５０００（ｍ）」までの割付けと同様
に、母材Ａの長さ方向「５０００（ｍ）」の位置から、
１０００（ｍ）の位置まで、オーダーａを、巾方向に４
本割付け、オーダーａの割付けを終える。As a result, the base material A moves in the longitudinal direction by "5,
000 (m) ", and the remaining number of the order a to be collected is" 4 ". The remaining four pieces correspond to the number of pieces that can be simultaneously collected in the order a in the width direction.
(M) ”to“ 5000 (m) ”, from the position of the base material A in the longitudinal direction“ 5000 (m) ”.
Up to 1000 (m) position, order a
This completes the assignment and the assignment of the order a.
【０１４３】オーダーａの割付けが終了したため、次の
オーダーの採取を行なう。次のオーダーは「ｃ」であ
り、母材Ａの長さ方向「１０００（ｍ）」の位置より、
割付けを行なうことを考える。Since the assignment of the order a has been completed, the next order is collected. The next order is “c”. From the position of “1000 (m)” in the length direction of the base material A,
Consider making an assignment.
【０１４４】オーダーｃの巾は「５０（ｍｍ）」であ
り、割算「４００／５０＝８」より、母材の巾方向に、
８本採取可能なことが分かる。ところが、オーダーｃの
必要員数は「４本」であるため、巾方向に、母材の余り
が生じてしまう。このため、母材の巾方向に、別のオー
ダーを組合せて採取することを考え、オーダーｃの次以
降に割付けるオーダーを取り出し、組合せの検討を行
う。オーダーｃの、次のオーダーｇは、「巾６０（ｍ
ｍ）、必要員数１０（本）」である。The width of the order c is “50 (mm)”, and the division “400/50 = 8” indicates that the width of the base material is
It turns out that eight can be collected. However, since the required number of orders c is “four”, there is a surplus of base material in the width direction. For this reason, considering that another order is combined and collected in the width direction of the base material, an order to be allocated after the order c is taken out, and the combination is examined. The next order g of the order c is “width 60 (m
m), the required number of members is 10 (books). "
【０１４５】この２つのオーダーｃ，ｇの必要員数を参
照して、次の手順で、母材の巾方向の余りが最小となる
組合せを求める。With reference to the required numbers of the two orders c and g, a combination that minimizes the remainder of the base material in the width direction is determined in the following procedure.
【０１４６】まず、オーダーｃを１本割付けるとする。
すると、母材巾の余りは、「４００−５０」より「３５
０（ｍｍ）」であり、この「３５０（ｍｍ）」から、オ
ーダーｇを採取可能な本数は「５本」、母材の巾方向の
余りは「５０（ｍｍ）」となる。First, it is assumed that one order c is allocated.
Then, the remainder of the base material width is changed from “400-50” to “35”.
0 (mm) ", and from this" 350 (mm) ", the number of order g that can be collected is" 5 ", and the remainder in the width direction of the base material is" 50 (mm) ".
【０１４７】次に、オーダーｃを２本割付けるとする。
すると、母材巾の余りは、「４００−５０×２」より
「３００（ｍｍ）」、この「３００（ｍｍ）」から、オ
ーダーｇを採取可能な本数は「５本」、母材の巾方向の
余りは、「０（ｍｍ）」となる。Next, it is assumed that two orders c are allocated.
Then, the remainder of the base material width is “300 (mm)” from “400-50 × 2”, and from this “300 (mm)”, the number of order g that can be collected is “5”, and the base material width The remainder in the direction is “0 (mm)”.
【０１４８】さらに、オーダーｃを３本割付けるとす
る。すると、母材巾の余りは、「４００−５０×３」よ
り「２５０（ｍｍ）」、この「２５０（ｍｍ）」から、
オーダーｇを採取可能な本数は「４本」、母材の巾方向
の余りは「１０（ｍｍ）」となる。Further, it is assumed that three orders c are allocated. Then, the remainder of the base material width becomes “250 (mm)” from “400-50 × 3”, and from this “250 (mm)”,
The number of the order g that can be collected is “4”, and the remainder in the width direction of the base material is “10 (mm)”.
【０１４９】さらにまた、オーダーｃを４本割付けると
する。すると、母材巾の余りは、「４００−５０×４」
より「２００（ｍｍ）」、この「２００（ｍｍ）」か
ら、オーダーｇを採取可能な本数は「３本」、母材の巾
方向の余りは、「２０（ｍｍ）」となる。It is further assumed that four orders c are allocated. Then, the remainder of the base material width is “400-50 × 4”
From “200 (mm)” and “200 (mm)”, the number of the order g that can be collected is “3”, and the remainder in the width direction of the base material is “20 (mm)”.
【０１５０】以上の検討によって、母材巾方向の余りが
最小となる組合せは、オーダーｃが「２本」、オーダー
ｇが「５本」としてた組み合わせであることが分かる。From the above examination, it can be seen that the combination in which the remainder in the base material width direction is the minimum is a combination in which the order c is “2” and the order g is “5”.
【０１５１】したがって、母材Ａの長さ方向「１０００
０（ｍ）」の位置より、「１５０００（ｍ）」の位置ま
で、巾方向にオーダーｃを「２本」、オーダーｇを「５
本」割付ける。Therefore, the length direction “1000”
From the position of “0 (m)” to the position of “15000 (m)”, the order c is “2” and the order g is “5” in the width direction.
Book.
【０１５２】この時、オーダーｃの未割付け本数は「２
本」であり、オーダーｇの未割付け本数は「５本」とな
る。At this time, the unallocated number of the order c is “2”.
And the unassigned number of the order g is “5”.
【０１５３】次に、母材Ａの長さ方向「１５０００
（ｍ）」の位置からの割付けを検討するが、前記の「１
００００（ｍ）」から「１５０００（ｍ）」にかけて割
付けた、オーダーのパターンと、同一のオーダー本数
が、オーダーｃ，ｇともに残っているため、同様の割付
けを行うことにより、母材Ａに対して、オーダーａ、
ｃ、ｇの割付けを行なう。Next, the base material A in the length direction "15000
(M) ”, the assignment from the position“ 1 ”is considered.
0000 (m) ”to“ 15000 (m) ”, the same order number as the order pattern allocated to both the order c and g remains. And order a,
Assign c and g.
【０１５４】本来は、オーダーｃ，ｇの組合せを検討す
る前に、オーダーｃのみを１本から４本まで割付けたケ
ースも比較の対象に加える。組合せ相手のオーダーを含
まないケースを検討することによっても、前記オーダー
ａの割付けは、実現できる。Originally, before examining the combination of orders c and g, a case where only order c is assigned from one to four is also added to the comparison. The assignment of the order a can be realized by examining a case that does not include the order of the combination partner.
【０１５５】なお、母材Ｆに対して、オーダーｄ，ｊ，
ｋを割付ける場合も同様の処理を行うことで採取パター
ンの決定が可能となる。It should be noted that the order d, j,
When assigning k, the same processing is performed to determine the sampling pattern.
【０１５６】このように、与えられた母材に対して、１
次元リストを参照してオーダーを割り付けることが可能
である。本実施形態の説明では、図示することを省略す
るが、このような割付けアルゴリズムを一般化して生成
し、１次元リストに基づく計画手段２４が、該アルゴリ
ズムにしたがった割付け処理を行なうようにしておけば
良い。As described above, for the given base material, 1
It is possible to assign orders by referring to the dimension list. Although not shown in the description of the present embodiment, such an allocation algorithm is generalized and generated, and the planning unit 24 based on the one-dimensional list performs the allocation processing according to the algorithm. Good.
【０１５７】次に、ステップＥ−１０ステップにおい
て、１次元リスト評価手段２５が、１次元リストに対す
る目的関数値を求める。次に、ステップＥ−１５ステッ
プでは、選択手段２９が、前述した選択処理を行なう。Next, in step E-10, the one-dimensional list evaluation means 25 obtains an objective function value for the one-dimensional list. Next, in step E-15, the selection means 29 performs the above-described selection processing.
【０１５８】そして、Ｅ−２０ステップにおいて、選択
した個体に対して、突然変異手段２８が、図１１や図１
２にて説明した、突然変異処理を行なう。なお、ステッ
プＥ−１５ステップで選択された親個体と、ステップＥ
−２０ステップにて生成された子個体と、を次世代集合
として扱うことになる。In the E-20 step, the selected individual is mutated by the mutation means 28 shown in FIG.
The mutation process described in 2 is performed. Note that the parent individual selected in step E-15 and step E-15
The child individuals generated in the −20 step are treated as a next-generation set.
【０１５９】そして、ステップＦでは、予め定めた世代
の探索処理が完了したか否かを判定し、探索処理が完了
していれば、ステップＯに移行し、最適計画の出力処理
を行ない、一方、探索処理が完了していなければ、ステ
ップＥの処理を繰り返すことで、母材使用順序またはオ
ーダーの採取順序のいずれかを定める計画立案が完了す
る。Then, in step F, it is determined whether or not the search processing of the predetermined generation has been completed. If the search processing has been completed, the flow shifts to step O to perform the output processing of the optimal plan. If the search process is not completed, the process of step E is repeated to complete the planning that determines either the base material use order or the order collection order.
【０１６０】なお、終了条件としては、所定回数の繰返
し処理を完了したことや、目的関数値が所定値以上また
は所定値以下になったこと等を、定めておけば良い。As the termination condition, it may be determined that the repetition process has been completed a predetermined number of times, or that the objective function value has become equal to or more than a predetermined value or less than a predetermined value.
【０１６１】さて、ステップＣにおいて、計画対象が、
母材の使用順序、および、オーダーの採取順序の双方で
ある場合と判断したときに、ステップＧに進む。Now, in step C, the planning object is
When it is determined that the order is both the order of using the base material and the order of collecting the order, the process proceeds to step G.
【０１６２】ステップＧでは、図１３にて説明したフロ
ーチャートにしたがって、初期２次元リストの生成処理
を行う。In step G, an initial two-dimensional list generation process is performed according to the flowchart described with reference to FIG.
【０１６３】前述したように、図１５に、２次元リスト
の一例を示す。As described above, FIG. 15 shows an example of the two-dimensional list.
【０１６４】次に、ステップＨでは、２次元リストの１
次元リスト変換手段２３が、図１６を参照して説明した
ように、２次元リストの１次元リストへの変換処理を行
う。Next, at step H, 1 of the two-dimensional list
As described with reference to FIG. 16, the dimension list conversion unit 23 performs a process of converting a two-dimensional list into a one-dimensional list.
【０１６５】ステップＩでは、１次元リストに基づく計
画手段２４が、ステップＨで変換生成された各１次元リ
ストに対して、先に、図１０を参照して説明した、１次
元リストに基づく計画処理を実行する。In step I, the planning means 24 based on the one-dimensional list applies the one-dimensional list converted and generated in step H to the planning based on the one-dimensional list described earlier with reference to FIG. Execute the process.
【０１６６】そして、ステップＰにおいて、変換した１
次元リストの総てに対する、計画処理が終了したか否か
を判定し、終了していない場合には、ステップＩの処理
を繰返し行ない、一方、終了した場合には、ステップＪ
２に進む。In step P, the converted 1
It is determined whether or not the planning process has been completed for all of the dimension lists. If not completed, the process of Step I is repeated.
Proceed to 2.
【０１６７】次に、ステップＪでは、２次元リスト評価
手段２６が、２次元リストに対する評価を行う。即ち、
ステップＩで使用した各母材に対して、１次元リストの
評価値、即ち、目的関数値が得られているため、その各
々を合算し、合算値を２次元リストの評価値として求め
る。例えば、歩留り値の合計が求められる。Next, in step J, the two-dimensional list evaluation means 26 evaluates the two-dimensional list. That is,
Since the evaluation values of the one-dimensional list, that is, the objective function values, have been obtained for the respective base materials used in step I, they are added together, and the total value is obtained as the evaluation value of the two-dimensional list. For example, the sum of the yield values is obtained.
【０１６８】ステップＱでは、ステップＨ、Ｉ、Ｐ、Ｊ
の各処理が、当該世代の２次元リスト個数分だけ実行さ
れたか否かを判定する。各処理が、当該世代の２次元リ
スト個数分だけ実行されていない場合には、ステップＨ
に戻り処理を継続し、一方、各処理が、当該世代の２次
元リスト個数分だけ実行された場合には、ステップＫに
進む。In step Q, steps H, I, P, J
Is determined by the number of two-dimensional lists of the current generation. If each process has not been executed by the number of two-dimensional lists of the current generation, step H
When the processing has been executed by the number of two-dimensional lists of the current generation, the process proceeds to step K.
【０１６９】ステップＫでは、予め定めた世代数の探索
が終了したか否かの判断を行い、終了条件に達していれ
ば、ステップＯに進む。一方、終了条件に達していなけ
れば、ステップＬ、Ｍ、Ｎの処理を行い、ステップＨか
らの処理を繰り返す。ここで、終了条件としては、例え
ば、予め定めた世代数の探索を完了したこと等が考えら
れる。At step K, it is determined whether or not the search for a predetermined number of generations has been completed. On the other hand, if the end condition has not been reached, the processing of steps L, M, and N is performed, and the processing from step H is repeated. Here, the termination condition may be, for example, completion of a search for a predetermined number of generations.
【０１７０】次に、ステップＬでは、選択手段２９によ
る選択処理を行う。Next, in step L, a selection process by the selection means 29 is performed.
【０１７１】次に、ステップＭでは、先に、図１７を参
照して説明した、交叉処理を行う。Next, in step M, the crossover process described above with reference to FIG. 17 is performed.
【０１７２】前述したように、交叉処理は、選択された
２個体の親２次元リストに対し、交叉ポイントを決定
し、交叉ポイント以降の部分を相互の親同士で交換し、
新たな子の２次元リストを、２個生成する処理である。
もちろん、交叉処理で生成された子のリストも、１つの
オーダーが、１つの母材にのみ対応する関係が、成立す
る。As described above, in the crossover process, a crossover point is determined with respect to the parent two-dimensional list of the selected two individuals, and the portion after the crosspoint is exchanged between the parents.
This is a process for generating two new two-dimensional lists of children.
Of course, also in the list of children generated by the crossover process, a relationship is established in which one order corresponds to only one base material.
【０１７３】なお、交叉ポイントＸは、「０≦Ｘ＜オー
ダー数」を満足する整数乱数Ｘを発生させて求めればよ
い。The intersection point X may be obtained by generating an integer random number X satisfying “0 ≦ X <order number”.
【０１７４】次に、ステップＮでは、先に、図１８を参
照して説明したように、２次元リストに対する突然変異
処理を行う。ステップＬでの選択処理、ステップＭでの
交叉処理により決定された、次世代の個体集団の各々に
対し、突然変異処理を行なうか否かの判定を行い、行な
うと判定した場合には、「０≦Ｙ＜オーダー数、０≦Ｚ
＜母材数」を満足する２個の整数乱数Ｙ、Ｚを発生さ
せ、２次元リストのＺ行、Ｙ列位置の要素が「１」でな
ければ、フラグ「１」を設定し、既にフラグ「１」が設
定してあれば、乱数を再発生させて、同様の処理を行
う。なお、突然変異処理前にＹ列位置に設定されてい
た、フラグ「１」（Ｚ行以外に設定されていた）を、
「０」に設定し直す処理も行っておく。Next, in step N, a mutation process is performed on the two-dimensional list as described above with reference to FIG. For each of the next-generation individual populations determined by the selection process in step L and the crossover process in step M, it is determined whether or not to perform the mutation process. 0 ≦ Y <number of orders, 0 ≦ Z
Two integer random numbers Y and Z satisfying <the number of base materials> are generated. If the element at the Z row and Y column position of the two-dimensional list is not “1”, the flag “1” is set and the flag is already set. If “1” is set, a random number is regenerated and the same processing is performed. Note that the flag “1” (set at a position other than the row Z), which was set at the Y column position before the mutation process,
The process of resetting to "0" is also performed.
【０１７５】また、突然変異処理を行なうか否かの判定
は、予め定めておいた突然変異定数Ｍｔ（例えば、Ｍｔ
＝０．０８）を用意しておき、「０から１の範囲」の値
を取りうる乱数Ｒを発生させ、「Ｒ≦Ｍｔ」が成立すれ
ば、突然変異処理を行うと判定するようにしておけば良
い。ここで、突然変異定数Ｍｔは、一般に、突然変異確
率等と称される。もちろん、このような方法以外で、突
然変異処理を行なうか否かの判定を行なっても良い。Further, whether or not to perform the mutation process is determined by a predetermined mutation constant Mt (for example, Mt
= 0.08) is prepared, and a random number R that can take a value in the “range of 0 to 1” is generated. If “R ≦ Mt” is satisfied, it is determined that the mutation process is performed. It is good. Here, the mutation constant Mt is generally called a mutation probability or the like. Of course, other than such a method, it may be determined whether or not to perform the mutation process.
【０１７６】そして、ステップＤ〜Ｆの一連の処理、ま
たは、ステップＧ〜Ｎの一連の処理のいずれかが処理が
終了した時、ステップＯへと進む。When either the series of steps DF or the series of steps GN is completed, the process proceeds to step O.
【０１７７】ステップＯでは、最終世代の中の、最も目
的関数値の良い計画案を採用し、出力する。このとき、
図２０で示したような、割付けパターンも出力するよう
にしておばよい。出力は、ＣＲＴ等による表示やプリン
ター等による印字によって行なえば良い。At step O, a plan with the best objective function value in the last generation is adopted and output. At this time,
What is necessary is just to output the allocation pattern as shown in FIG. Output may be performed by display on a CRT or the like or printing by a printer or the like.
【０１７８】さて、次に、母材順序およびオーダーの採
取順序の双方を決定する計画を立案するための、他の実
施形態について、図２１、２２を参照して説明する。Next, another embodiment for drafting a plan for determining both the base material sequence and the order collection sequence will be described with reference to FIGS.
【０１７９】図２１は、母材使用順およびオーダー採取
順の染色体表現法２として、順ベクトルである１次元リ
ストにて表現する例を示している。FIG. 21 shows an example in which a chromosome expression method 2 in the order of use of the base material and the order of collecting the order is represented by a one-dimensional list which is a forward vector.
【０１８０】まず、母材に対して、母材使用順を表現す
るために「Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，…，…，Ｚ」のように識別
子を付与し、さらに、オーダーに対して、オーダー採取
順を表現するために「ａ，ｂ，ｃ，ｄ，…，…，ｚ」の
ように識別子を付与する。このような識別子の付与は、
設定手段３を介して行い、母材使用順およびオーダー採
取順を表現する順ベクトルは、記憶手段５に格納するよ
うにしておけば良い。First, an identifier such as “A, B, C, D,..., Z” is given to the base material in order to represent the order of use of the base material. Identifiers such as “a, b, c, d,..., Z” are given to represent the order collection order. The assignment of such an identifier is
The setting is performed through the setting unit 3, and the forward vector expressing the base material use order and the order collection order may be stored in the storage unit 5.
【０１８１】次に、母材使用順を表現する順ベクトル
（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，…，…，Ｚ）と、オーダー採取順を
表現する順ベクトル（ａ，ｂ，ｃ，ｄ，……，ｚ）とを
連接して、（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，…，…，Ｚ，ａ，ｂ，
ｃ，ｄ，…，…，ｚ）なる、１次元の染色体表現（初期
染色体表現）を行う。そして、前記の１次元リストと同
様に、染色体表現された個体に対して突然変異処理を行
い、子の１次元リストを得る。Next, a forward vector (A, B, C, D,..., Z) expressing the order of use of the base material and a forward vector (a, b, c, d,. ..., z) and (A, B, C, D, ..., ..., Z, a, b,
c, d,..., z), a one-dimensional chromosome expression (initial chromosome expression) is performed. Then, similarly to the one-dimensional list, the individual represented by the chromosome is subjected to a mutation process to obtain a one-dimensional list of children.
【０１８２】このような、突然変異処理は、予め定めた
回数（世代数）だけ行ない、最終的な染色体（図２２参
照）を求める。Such a mutation process is performed a predetermined number of times (the number of generations) to obtain a final chromosome (see FIG. 22).
【０１８３】なお、上記連接処理は、計画条件判断およ
び初期集団生成手段２０が行ない、また、突然変異処理
は、突然変異手段２０が所定数回行なうように、制御手
段３０が動作制御するようにしておけばよい。なお、突
然変異処理自体は、前述したものと変わるところがな
い。The concatenation process is performed by the planning condition judgment and initial group generation unit 20. The mutation process is performed by the control unit 30 so that the mutation unit 20 performs a predetermined number of operations. It should be left. Note that the mutation process itself is the same as that described above.
【０１８４】さて、図２２は、母材使用順およびオーダ
ー採取順の染色体表現法２である１次元リストから、順
序情報を取得する方法を説明するための図面である。FIG. 22 is a diagram for explaining a method of acquiring order information from a one-dimensional list which is a chromosome expression method 2 in the order of base material use and order collection.
【０１８５】図２２に示された染色体は、図２１にて説
明した、遺伝子操作を所定数回行なったものであると考
えて良い。The chromosome shown in FIG. 22 may be considered to have been obtained by performing the genetic manipulation a predetermined number of times as described with reference to FIG.
【０１８６】染色体の構成要素を、先頭の要素より１要
素毎取出し、母材順の要素か、オーダー採用順の要素か
を判断し、母材使用順とオーダーの採取順を順次定めて
いき、母材使用順およびオーダー採取順に対する順ベク
トルを生成し、母材使用順とオーダーの採取順を定める
計画を立案する。なお、染色体の構成要素を、末尾の要
素より１要素毎取出して、同様な処理によって計画立案
を行なっても良い。The components of the chromosome are taken out one element at a time from the first element, and it is determined whether the elements are in the order of the base material or in the order of adopting the order, and the order of using the base material and the order of collecting the order are sequentially determined. A forward vector for the base material use order and the order collection order is generated, and a plan for determining the base material use order and the order collection order is prepared. The chromosome constituent elements may be extracted one by one from the last element, and the planning may be performed by the same processing.
【０１８７】図２２に示した処理は、２次元リストの１
次元リスト変換手段２３が行なうようにしておき、１次
元リストに基づく計画手段２４が、立案された計画にし
たがった、母材のオーダへの割付け処理を行なうように
しておけば良い。The processing shown in FIG.
The dimension list conversion means 23 may perform the processing, and the planning means 24 based on the one-dimensional list may perform the assignment processing of the base material to the order in accordance with the planned plan.
【０１８８】このような実施形態によっても、比較的簡
単に取合せ問題を解くことができる。According to such an embodiment, it is possible to relatively easily solve the arrangement problem.
【０１８９】以上述べてきたように、本発明によれば、
染色体表現を行なうためのリストを使用して遺伝子操作
を行なうことにより、比較的簡単な装置構成で、迅速か
つ確実に、取合せ問題を解決する最適計画が立案可能と
なる。As described above, according to the present invention,
By performing a genetic operation using a list for performing chromosome expression, it is possible to quickly and reliably formulate an optimal plan for solving an assembling problem with a relatively simple apparatus configuration.
【０１９０】[0190]
【発明の効果】以上述べてきたように、本発明によれ
ば、簡単な構成により、取合せ問題に対する最適計画の
計画立案を、高速かつ確実に行う手段を実現できる。As described above, according to the present invention, it is possible to realize a means for quickly and surely planning an optimal plan for an arrangement problem with a simple configuration.
【０１９１】また、本発明にかかる装置によれば、取合
せの計画案を表現するリストを利用して、遺伝子操作を
行ない計画立案を行なうため、ユーザは、簡単な操作で
取合せ問題を解決することができる。Further, according to the device of the present invention, since the genetic planning is performed by using the list expressing the planning of the arrangement, the user can solve the arrangement problem by a simple operation. Can be.
【図１】本発明にかかる計画立案装置の構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram of a planning device according to the present invention.
【図２】最適化手段の構成図である。FIG. 2 is a configuration diagram of an optimization unit.
【図３】加工設備の概要の説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram of an outline of a processing facility.
【図４】取合せ計画に対して切断を行なう際のイメージ
を示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing an image when cutting is performed for an arrangement plan.
【図５】母材データの説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram of base material data.
【図６】母材に対して取合せを行なうオーダーの説明図
である。FIG. 6 is an explanatory diagram of an order for assembling a base material.
【図７】取合せデータの分類結果例の説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram of a classification result example of arrangement data.
【図８】最適化手段が行なう処理を示すフローチャート
である。FIG. 8 is a flowchart illustrating a process performed by an optimization unit.
【図９】初期１次元リスト生成処理を示すフローチャー
トである。FIG. 9 is a flowchart illustrating an initial one-dimensional list generation process.
【図１０】１次元リストに基づく計画処理のフローチャ
ートである。FIG. 10 is a flowchart of a planning process based on a one-dimensional list.
【図１１】母材の使用順序のみが計画対象である場合に
おける、母材使用順の染色体表現、突然変異遺伝子操作
の説明図である。FIG. 11 is an explanatory diagram of a chromosome expression and a mutation gene operation in the order of use of the base material when only the order of use of the base material is a plan target.
【図１２】オーダーの採取順のみが計画対象である場合
における、オーダー採取順の染色体表現、突然変異遺伝
子操作の説明図である。FIG. 12 is an explanatory diagram of a chromosome expression and an operation of a mutated gene in the order collection order when only the collection order of the order is a plan target.
【図１３】初期２次元リスト生成処理を示すフローチャ
ートである。FIG. 13 is a flowchart illustrating an initial two-dimensional list generation process.
【図１４】初期２次元リストフラグ設定処理を示すフロ
ーチャートである。FIG. 14 is a flowchart showing an initial two-dimensional list flag setting process.
【図１５】母材の使用順序およびオーダーの採取順序を
同時に計画する場合における、２次元の染色体表現例の
説明図である。FIG. 15 is an explanatory diagram of a two-dimensional chromosome expression example in a case where the order of using the base material and the order of collecting the order are simultaneously planned.
【図１６】２次元リストを１次元リストに変換する処理
の説明図である。FIG. 16 is an explanatory diagram of a process of converting a two-dimensional list into a one-dimensional list.
【図１７】２次元リストを親とした、交叉処理の説明図
である。FIG. 17 is an explanatory diagram of crossover processing using a two-dimensional list as a parent.
【図１８】２次元リストに対する突然変異処理の説明図
である。FIG. 18 is an explanatory diagram of a mutation process for a two-dimensional list.
【図１９】母材、オーダーの取合せ関係を示す２次元リ
ストの説明図である。FIG. 19 is an explanatory diagram of a two-dimensional list showing a relationship between a base material and an order.
【図２０】取合せ計画結果を示す説明図である。FIG. 20 is an explanatory diagram showing an arrangement plan result.
【図２１】母材使用順序およびオーダーの採取順序を同
時に計画する場合における、１次元の、染色体表現と突
然変異操作の説明図である。FIG. 21 is an explanatory diagram of a one-dimensional chromosome expression and a mutation operation in the case where the base material use order and the order collection order are simultaneously planned.
【図２２】染色体表現で示された情報から、母材の投入
順、オーダーの採取順を抽出する手順を説明した説明図
である。FIG. 22 is an explanatory diagram illustrating a procedure for extracting a base material input order and an order collection order from information represented by chromosome expressions.
１…遺伝的取合せ計画立案装置、２…最適化手段、３…
設定手段、４…出力制御手段、５…記憶手段、２０…計
画条件判断および初期集団生成手段、２１…１次元リス
ト生成手段、２２…２次元リスト生成手段、２３…２次
元リストの１次元リスト変換手段、２４…１次元リスト
に基づく計画手段、２５…１次元リスト評価手段、２６
…２次元リスト評価手段、２７…交叉手段、２８…突然
変異手段、２９…選択手段、３０…制御手段1. Genetic arrangement planning device 2. Optimization means 3.
Setting means, 4 ... output control means, 5 ... storage means, 20 ... planning condition judgment and initial group generation means, 21 ... one-dimensional list generation means, 22 ... two-dimensional list generation means, 23 ... one-dimensional list of two-dimensional lists Conversion means, 24 ... planning means based on one-dimensional list, 25 ... one-dimensional list evaluation means, 26
... two-dimensional list evaluation means, 27 ... crossover means, 28 ... mutation means, 29 ... selection means, 30 ... control means
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 水谷 真由美 茨城県日立市幸町三丁目２番１号 日立 エンジニアリング株式会社内 (72)発明者 吉田 英雄 茨城県日立市幸町三丁目２番１号 日立 エンジニアリング株式会社内 (56)参考文献 特開 昭63−99121（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−83318（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−124817（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−314243（ＪＰ，Ａ) 坂本正敏 田中雅博著 株式会社朝倉 書店発行「ソフトコンピューティングシ リーズ１ 遺伝的アルゴリズム」 (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B23D 36/00 501 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing from the front page (72) Mayumi Mizutani, Inventor 3-2-1 Samachi, Hitachi-shi, Ibaraki Hitachi Engineering Co., Ltd. (72) Hideo Yoshida 3-2-1 Samachi, Hitachi-shi, Ibaraki Hitachi Engineering Co., Ltd. (56) References JP-A-63-99121 (JP, A) JP-A-57-83318 (JP, A) JP-A-7-124817 (JP, A) JP-A-7-314243 ( JP, A) Masatoshi Sakamoto Masahiro Tanaka “Soft Computing Series 1 Genetic Algorithm” published by Asakura Shoten Co., Ltd. (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) B23D 36/00 501
Claims (8)
を裁断するパターンを決定する取合せ計画を立案する取
合せ計画立案装置であって、 計画立案のための計画条件と、母材およびオーダーに関
する情報との入力を受け付ける設定手段と、 前記情報および計画条件を記憶する記憶手段と、 前記設定手段が入力を受け付けた前記計画条件が、母材
の使用順およびオーダーの採取順のいずれか一方を決定
する第一の問題であるか、母材の使用順およびオーダー
の採取順の両者を決定する第二の問題であるかを判断す
る判断手段と、 前記判断手段が前記計画条件を前記第一の問題であると
判断した場合に、前記情報を用い、母材の使用順および
オーダーの採取順のいずれか一方の順番を定めた順ベク
トルの１次元リストを、予め定めた個数だけ生成する第
一の初期集団生成手段と、 前記判断手段が前記計画条件を前記第二の問題であると
判断した場合に、前記情報を用い、母材の使用順および
オーダーの採取順を対応付けた２次元マトリクスの２次
元リストを、予め定めた個数だけ生成する第二の初期集
団生成手段と、 前記２次元リストから第二の１次元リストを抽出する変
換手段と、 前記第一の初期集団生成手段が前記１次元リストを生成
した場合には、当該生成された１次元リストの数に相当
する回数、母材にオーダーを割り付ける計画を、当該生
成された１次元リストに基づき立案し、前記変換手段が
前記第二の１次元リストを抽出した場合には、当該抽出
された第二の１次元リストの数に相当する回数、母材に
オーダーを割り付ける計画を、当該抽出された第二の１
次元リストに基づき立案する計画手段と、 前記計画手段が前記計画を立案するごとに、当該計画に
対する目的関数値を算出する１次元リスト評価手段と、 前記第二の１次元リストの数に相当する回数だけ前記計
画手段が前記計画を立案し終えた場合に、前記変換手段
が前記第二の１次元リストを抽出した各第二の１次元リ
ストに対する、前記１次元リスト評価手段の出力値の合
計値を、第二の 目的関数値として算出する２次元リスト
評価手段と、 前記１次元リスト評価手段が前記目的関数値を算出する
ごとに、当該目的関数値に応じて所定数の１次元リスト
または第二の１次元リストを選択する選択手段と、 前記選択手段が選択したリストに突然変異処理を施す突
然変異手段と、 前記判断手段が計画条件を第一の問題と判断した場合、
前記目的関数値を最大または最小にする１次元リストを
出力し、前記判断手段が前記計画条件を第二の問題であ
ると判断した場合であって、所定の条件を満たしている
ときには、前記第二の目的関数値を最大または最小にす
る２次元リストを出力する出力手段と、 ２次元リストに交叉処理を施す交叉手段と、 前記判断手段が前記計画条件を第二の問題であると判断
した場合であって、所定の条件を満たしていないときに
は、前記２次元リスト評価手段の処理を終えた２次元リ
ストから、前記第二の目的関数値に応じて前記選択手段
に選択させ、当該選択された２次元リストに対する前記
交叉処理を前記交叉手段に実行させ、当該交叉処理後の
２次元リストに対する前記突然変異処理を前記突然変異
手段に実行させる制御手段と、 を備えることを特徴とする取り合わせ計画立案装置。 1. One or more orders from one or more base materials
An arrangement plan to determine the pattern to cut
An alignment planning device, which is used for planning conditions for planning, base materials and orders.
A setting unit for accepting input of the information, storing means for storing the information and planning conditions, the plan conditions the setting unit accepts the input, the base material
Determines the order of use and order collection of orders
The first issue is the order and order
Is the second problem that determines the order of collection
Determining means, and the determining means determines that the plan condition is the first problem.
If determined, using the information, the order of use of the base material and
An order vector that defines one of the order of order collection
To generate a one-dimensional list of
One initial group generation unit and the determination unit determine that the plan condition is the second problem;
If determined, using the information, the order of use of the base material and
The second order of the two-dimensional matrix that correlates the order of order collection
A second initial collection that generates a predetermined number of element lists
Group generating means, and a variable for extracting a second one-dimensional list from the two-dimensional list.
Conversion means, and the first initial group generation means generates the one-dimensional list
If this is done, it corresponds to the number of the generated one-dimensional list.
Plan to assign orders to base materials
Based on the created one-dimensional list, the conversion means
If the second one-dimensional list is extracted,
Number of times corresponding to the number of second one-dimensional lists
The plan to allocate the order is
Planning means for making a plan based on the dimension list, and each time the planning means makes the plan,
A one-dimensional list evaluating means for calculating an objective function value for the object; and a total number of times corresponding to the number of the second one-dimensional lists.
When the drawing means finishes making the plan,
Is the second one-dimensional list extracted from the second one-dimensional list.
Of the output values of the one-dimensional list
A two-dimensional list that calculates the measured value as the second objective function value
An evaluation unit, and the one-dimensional list evaluation unit calculates the objective function value
For each, a predetermined number of one-dimensional lists according to the objective function value
Alternatively, selecting means for selecting a second one-dimensional list, and a step of performing mutation processing on the list selected by the selecting means.
Naturally, when the mutation means and the determination means determine the plan condition as the first problem,
A one-dimensional list that maximizes or minimizes the objective function value
Output, and the determination means determines the plan condition as a second problem.
And it satisfies the predetermined conditions
Sometimes, the second objective function value is maximized or minimized.
Output means for outputting a two-dimensional list, crossover means for performing a crossover process on the two-dimensional list, and the judging means judges the plan condition as a second problem
And the specified conditions are not met
Is a two-dimensional list that has been processed by the two-dimensional list evaluation means.
From the list, the selecting means according to the second objective function value
To the selected two-dimensional list.
Causing the crossover means to execute the crossover process, and
Applying the mutation processing to the two-dimensional list to the mutation
And a control means executed by the means .
を裁断するパターンを決定する取合せ問題、および、該
問題の解決に必要な変数の値を受け付ける設定手段と、 前記変数を記憶する記憶手段と、 前記取合せ問題において、最小化または最大化を図る項
目を表す目的関数を作成し、当該目的関数の値を最小化
または最大化する計画を立案する最適化手段と、 前記最適化手段の計画立案結果を出力する出力手段と、 を備え、 前記最適化手段は、 前記変数を用い、母材の種類とオーダーの種類とを対応
付けた２次元マトリクスの２次元リストを計画候補とし
て、予め定めた個数だけ生成する初期集団生成 手段と、 前記２次元リストから、母材毎に、オーダーの採取順を
示す順ベクトルの１次元リストを計画候補として生成す
るリスト変換手段と、 前記１次元リストの計画候補を参照して、１種以上の母
材から、１種以上のオーダーを裁断するパターンを決定
する割付け手段と、 前記割付け手段が決定したパターンに対する目的関数の
値を計算する評価手段と、 前記評価手段で算出された値を、前記リスト変換手段で
生成された全リスト分合計する第二の評価手段と、 前記計画候補を染色体と想定したとき、染色体を選択す
る選択手段と、 前記選択手段が選択した計画候補に対し、交叉処理を行
なう交叉手段と、 予め定めた条件を満たすとき、前記交叉手段に交叉処理
を施された計画候補に突然変異処理を行なう突然変異手
段と、 前記割付け手段、前記評価手段、前記選択手段、前記交
叉手段、および、前記突然変異手段を所定回数起動し
て、目的関数の値を最小化または最大化する計画候補を
求める制御手段と、を備える取合せ計画立案装置。 2. One or more orders from one or more base materials
An arrangement problem that determines a pattern for cutting
Setting means for receiving a value of a variable necessary for solving the problem, storage means for storing the variable, and a term for minimizing or maximizing the matching problem
Create an objective function that represents the eyes and minimize the value of the objective function
Or optimizing means for planning a plan to be maximized, and output means for outputting a planning result of the optimizing means , wherein the optimizing means uses the variables, the type of base material and the type of order. And correspond
The two-dimensional list of the attached two-dimensional matrix is used as a planning candidate.
From the two-dimensional list , the initial group generation means for generating a predetermined number and the order of collecting the order for each base material are determined.
Generate a one-dimensional list of indicated forward vectors as plan candidates
List conversion means, and one or more types of mothers with reference to the one-dimensional list plan candidates.
Determine the pattern for cutting one or more orders from the material
Allocating means, and an objective function for the pattern determined by the allocating means.
And evaluating means for calculating a value, the value calculated in the evaluation unit, with the list conversion means
Second evaluation means for summing up all generated lists , and selecting a chromosome when the plan candidate is assumed to be a chromosome.
Row selecting means, to plan the candidate selected by the selecting unit, the crossover process that
Crossing means, and when a predetermined condition is satisfied, crossover processing is performed by the crossing means.
Mutating the candidate that has been subjected to mutation
A step, the assigning means, the evaluating means, the selecting means,
Fork means and the mutation means are activated a predetermined number of times.
To find a plan candidate that minimizes or maximizes the value of the objective function.
And a control means required.
て、 前記最適化手段は、 前記設定手段が受け付けた変数に基づき、判断する判断
手段と、 母材の使用順およびオーダーの採取順のいずれか一方の
順番を定めた順ベクトルの第二の１次元リストを、予め
定めた個数だけ生成する第二の初期集団生成手段とをさ
らに備え、 前記最適化手段は、前記判断手段の判断に基づいて、前
記初期集団生成手段または前記第二の初期集団生成手段
を駆動して、計画対象の構成要素を染色体表現した計画
候補である、前記２次元リストまたは前記第二の１次元
リストを、予め定めた個数だけ生成した後、所定の処置
を予め定めた世代数だけ繰り返し行う、取合せ計画立案
装置。 3. An arrangement planning apparatus according to claim 2, wherein :
The optimizing means determines based on the variable received by the setting means.
Means and either the order in which the base material is used or the order in which the order is collected
A second one-dimensional list of ordered vectors is
A second initial group generation means for generating a predetermined number
In addition, the optimizing means is based on the judgment of the judging means,
The initial group generating means or the second initial group generating means
Is a chromosomal representation of the components of the plan
The two-dimensional list or the second one-dimensional which is a candidate
After generating a predetermined number of lists,
Planning by repeating the process for a predetermined number of generations
apparatus.
う所定の処理は、 予め定められた個数だけ生成された前記２次元リスト各
々を前記１次元リストに変換する処理と、 前記１次元リストまたは前記第二の１次元リストに対応
する計画候補に対する目的関数の値を求める処理と、 親となる前記１次元リストまたは前記第二の１次元リス
トを予め定めた個数選択する処理と、 選択した親に対して遺伝子操作を行ない新しい染色体を
生成する処理とを含む処理である、取合せ計画立案装
置。 4. The method according to claim 3, wherein said optimizing means is implemented.
The predetermined processing is performed for each of the two-dimensional lists generated by a predetermined number.
To convert each into the one-dimensional list, and corresponding to the one-dimensional list or the second one-dimensional list
Calculating a value of an objective function for a plan candidate to be executed, and the one-dimensional list or the second one-dimensional list serving as a parent.
The process of selecting a predetermined number of chromosomes and performing genetic manipulation on the selected parents to create new chromosomes
The arrangement planning equipment, which is the processing including the processing to generate
Place.
を裁断するパターンを決定する取合せ問題に対する取合
せ計画を立案する方法であって、 母材の使用順およびオーダーの採取順のいずれか一方を
定めた順ベクトルの１次元リスト、または、母材の使用
順およびオーダーを対応付けた２次元マトリクスの２次
元リストを、計画候補として、予め定めた個数だけ生成
する初期集団生成ステップと、 前記初期生成ステップにおいて生成したものが２次元リ
ストの計画候補であった場合、前記生成した２次元リス
トの計画候補を第二の１次元リストの計画候補に変換す
る変換ステップと、 前記１次元リストの計画候補または前記第二の１次元リ
ストの計画候補を参照して、１種以上の母材から、１種
以上のオーダーを裁断するパターンを決定する割付けス
テップと、 前記割付けステップにおいて得られた、裁断パターンに
対する目的関数の値を計算する評価ステップと、 前記初期生成ステップにおいて生成したものが２次元リ
ストの計画候補であった場合、前記評価ステップにおい
て算出された値を、前記変換ステップにおいて生成され
た全１次元リスト分合計する第二の評価ステップと、 前記計画候補を染色体と想定したとき、染色体を選択す
る選択ステップと、 前記選択手段が選択した計画候補に対し、交叉処理を行
なう交叉ステップと、 予め定めた条件を満たすとき、前記交叉ステップにおい
て交叉処理を施された計画候補に突然変異処理を行なう
突然変異ステップと、 前記割付けステップ、前記評価ステップ、前記選択ステ
ップ、前記交叉ステップ、および、前記突然変異ステッ
プを所定回数行ない、目的関数の値を最小化または最大
化する計画候補を求める制御ステップと、 を含む取合せ計画立案方法。 5. One or more orders from one or more base materials
For arrangement problems that determine the pattern for cutting
This is a method for making a plan for
Use of one-dimensional list of defined forward vectors or base material
Second order of two-dimensional matrix that associates order and order
Generate a predetermined number of source lists as plan candidates
Initial population generation step, and the two-dimensional resource
If the plan candidate is a strike plan, the generated two-dimensional list
Convert the candidate plan to the plan candidate of the second one-dimensional list
Converting the one-dimensional list planning candidates or the second one-dimensional list.
One or more base materials and one
Assignment pattern that determines the pattern for cutting the above orders
And steps, resulting in the assignment step, the cutting pattern
An evaluation step for calculating the value of the objective function for the object; and a two-dimensional resource generated in the initial generation step.
If it is a candidate for the strike,
Generated in the conversion step.
A second evaluation step of summing all the one-dimensional lists , and selecting the chromosomes when the plan candidates are assumed to be chromosomes.
Performing a crossover process on the plan candidate selected by the selecting means.
In the crossing step, when the predetermined condition is satisfied,
Perform mutation processing on the cross-processed plan candidate
A mutation step, the assigning step, the evaluating step, and the selecting step.
Step, the crossover step, and the mutation step.
Is performed a predetermined number of times to minimize or maximize the value of the objective function.
And a control step of obtaining a plan candidate to be converted.
を裁断するパターンを決定する取合せ問題に対する取合
せ計画を立案する方法であって、 母材の使用順およびオーダーの採取順のいずれか一方を
予め定めておき、順番が定められていない方の順番を定
めた順ベクトルを示す１次元リスト、または、母材の使
用順とオーダーの採取順とを対応付けた２次元マトリク
スのリストである２次元リストを生成し、該２次元リス
トから母材毎にオーダーの採取順を示す順ベクトルであ
る第二の１次元リストを生成し、 前記１次元リストまたは第二の１次元リストが示す順番
を、染色体に対応させ、所定数回の遺伝子操作を行な
い、 前記１次元リストまたは第二の１次元リストを一方から
見たときの、構成要素の並び順を、母材の使用順、また
は、オーダーの採取順とする、取合せ計画立案方法。 6. An order of at least one kind from at least one kind of base material.
For arrangement problems that determine the pattern for cutting
This is a method for making a plan for
Predetermined, specify the order of the unordered one
List or a one-dimensional list showing the
A two-dimensional matrix that associates the order of use with the order of order collection
Generate a two-dimensional list that is a list of
Is a forward vector that indicates the order in which the
Generating a second one-dimensional list, the order indicated by the one-dimensional list or the second one-dimensional list
To the chromosome and perform genetic manipulation several times
The one-dimensional list or the second one-dimensional list from one side
When viewed, the order in which the components are arranged
Is an order planning method, in which the order is collected.
を裁断するパターンを決定する取合せ問題に対する取合
せ計画を立案する方法であって、 母材の種類とオーダーの種類とを対応付けた２次元マト
リクスにおいて、各オーダーに対して、裁断対象となる
母材の種類を定めたリストである２次元リストを生成
し、 該２次元リストを参照して、母材毎に、オーダーの採取
順を示す順ベクトルである１次元リストを生成し、 各１次元リストが示す順番を、染色体に対応させ、所定
数回の遺伝子操作を行ない、 １次元リストを一方から見たときの、構成要素の並び順
を、母材に対するオーダーの採取順とする、取合せ計画
立案方法。 7. One or more orders from one or more base materials
For arrangement problems that determine the pattern for cutting
This is a method to make a plan, and it is a two-dimensional matrix that associates the type of base material with the type of order.
In RIX, each order is subject to cutting
Generate a two-dimensional list that is a list that specifies the type of base material
Then, referring to the two-dimensional list, collecting an order for each base material
A one-dimensional list, which is a forward vector indicating the order, is generated, and the order indicated by each one-dimensional list is associated with a chromosome, and
Genetic operations are performed several times, and the order of components when one-dimensional list is viewed from one side
Is the order of collecting orders for the base material
Planning method.
を裁断するパターンを決定する取合せ問題に対する取合
せ計画を立案する方法であって、 母材の使用順を示す第１の順ベクトルと、オーダーの採
取順を示す第２の順ベクトルを生成し、 前記第１の順ベクトルと前記第２の順ベクトルとを連接
した連接順ベクトルを生成し、 連接順ベクトルの要素のうち、任意の２要素を入れ替え
る処理を、所定回数行ない、 連接順ベクトルの要素の並びを一方から見ていき、母材
の使用順を示す要素およびオーダーの採取順を示す要素
を順番に抽出し、 抽出した要素が示す母材の使用順にしたがって母材を使
用し、オーダーの採取順にしたがって、オーダーの裁断
を行なう、取合せ計画立案方法。 8. One or more orders from one or more base materials
For arrangement problems that determine the pattern for cutting
A first forward vector indicating the order in which the base material is used;
Generate a second forward vector indicating the order, and connect the first forward vector and the second forward vector
Generates the concatenation order vector, and replaces any two of the elements of the concatenation order vector
Is performed a predetermined number of times, and the arrangement of the elements of the concatenation order vector is viewed from one side.
Element indicating the order of use of elements and element indicating the order of collecting orders
Are extracted in order, and the base material is used in the order of use of the base material indicated by the extracted elements.
And cut the order according to the order
To make arrangement plans.
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|---|---|---|---|
| JP31249395A JP3349629B2 (en) | 1995-11-30 | 1995-11-30 | Arrangement planning apparatus and arrangement planning method |
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|---|---|
| JPH09150311A JPH09150311A (en) | 1997-06-10 |
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Non-Patent Citations (1)
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|---|
| 坂本正敏 田中雅博著 株式会社朝倉書店発行「ソフトコンピューティングシリーズ１ 遺伝的アルゴリズム」 |
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| JPH09150311A (en) | 1997-06-10 |
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