自动排料-自动套料

自动排料

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自动排料即使用计算机软件实现裁片（服装衣片，钣金零件）在规定材料（面料，金属板材）上的自动布局，并以材料利用率为主要追求目标。

市面上有哪些知名排料软件h2>

目前市面上能看到的知名排料软件绝大部分是国外软件。还有一类是使用国外排料引擎的国内排料软件，所谓排料引擎即核心算法库/模块。比较知名的有Autonester(德国),Gemini(罗马尼亚),Lectra(法国力克)，ShapeShifter(新西兰,简称SS)，Nestfab(英国), Sigmanest(美国 … ，国内的比较有名的有smartnest, 和鹰和青鹤（均不确定两家是否使用自研发引擎，主要用于皮料行业）：

国产引擎与国外引擎的差距

从功能上看，国产引擎能够提供较多甚至完备的功能，主要差距还是体现在利用率上。对比国外顶级排料软件，国产引擎与国外引擎利用率差距通常在平均2%以上。

比较不同的排料引擎，需要测试很多的例子，各种类型的例子，并统计平均利用率。单独拿一个例子比较意义不大，比如 A测试100个例子平均利用率85%， B对应的是84%。但是随机抽取其中一个，B还是有比A利用率高的可能的。

自动排料引擎的难点在哪h2>

国外对自动排料软件的研究从上世纪70年代就开始了。大概经历

矩形左底
不规则形状的左底，
Grid扫描的左底
使用NFP算法加速
重叠移除算法
Pattern识别和匹配
云/AI /li>

从运行过程中的状态来看，又可以分为可行解法和不可行解法。

左底算法通常都是可行解法，即设定一组零件排放顺序，依次把裁片放入材料（面料/板材）中，通过调节和优化顺序改进利用率。

不可行解法通常利用启发式方法或者可行解法初始化一个初解，然后缩短面料/板材长度或者增加裁片个数，这样这个布局就会有裁片相互重叠，通过移动或交换裁片来移除重叠，得到一个没有重叠的可行解。

通常不可行解的解空间接近问题的解空间，而按照次序排放的不可行解算法的解空间要比问题的解空间小，也就是说即使能遍历所有的解，也可能离真实问题的极限相距甚远，何况组合优化问题本来就是NP问题。
而对于不可行解算法来说，运算量非常大，多数不可行解算法是通过构造线性或者非线性模型，通过解方程组来移除裁片之间的重叠。这对于理论和实际编程技巧都是一个很高的挑战。

友图自动排料

友图自动排料引擎/软件是上海友图科技有限公司自主研发的新型排料软件，基于重叠移除算法，在小规模上能有效逼近理论极限

来看几个测试例子
shirt 89.7% 180度

算法

结合了传统BLF和现代重叠移除技术，优化策略采用了智能优化之捕食搜索和非线性优化方法