Um estudo sobre problema de corte bidimensional aplicado a uma pequena indústria moveleira na região norte do Paraná

Abstract

Resumo : Este estudo tem por objetivo propor soluções para o problema de corte bidimensional das placas de Medium Density Fiberboard (MDF) de uma indústria moveleira, de modo a construir padrões de corte que minimizem a perda de materiais e consequentemente custos, com auxílio de heurísticas. Diante disso, foi iniciado um estudo de caso em uma empresa de móveis da região norte do Paraná. Tal estudo foi dividido em várias etapas, a saber: pesquisa bibliográfica; definição do problema; coleta de dados na empresa; metodologia de solução; testes computacionais; análise e melhoria das soluções obtidas. O problema foi modelado como um problema de corte bidimensional e as soluções foram obtidas por uma simulação, com auxílio do algoritmo Hybrid First Fit (HFF) e do software SketchCut Lite. Para testar o desempenho do método foram escolhidos dois móveis, um armário de banheiro interino na cor branca (BRTX) e o outro sendo um balcão na cor Mezo Castani e branco (BRTX), para ambos móveis, foram obtidos padrões de corte satisfatórios em relação ao praticado de forma empírica pela empresa. Para o armário de banheiro e o balcão em parte Mezo Castani, os padrões com melhor desempenho foram o HFF orientado por comprimento. Para o balcão na parte em BRTX o melhor padrão foi o HFF orientado por largura rotacionado. Com o auxílio do SketchCut Lite também foi possível obter um resultado gráfico desses padrões, facilitando a visualização dos itens na etapa de corte e economizando tempo. Além disso a abordagem do algoritmo FFDH, orientado nas duas direções, largura e altura foi de extrema importância para exploração de melhores resultados

Abstract : This study aims to propose solutions to the two dimensional cutting problem of Medium Density Fiberboard (MDF) boards of a furniture industry, in order to build cutting patterns that minimize material loss and consequently costs, with the aid of heuristics. Therefore, a case study was started in a furniture company in northern Paraná. This study was divided into several stages, namely: bibliographic research; problem definition; data collection in the company; solution methodology; computational tests; analysis and improvement of the solutions obtained. The problem was modeled as a two-dimensional cutting problem and the solutions were obtained by a simulation, using the Hybrid First Fit (HFF) algorithm and the SketchCut Lite software. To test the performance of the method, two forniture were chosen, one bathroom cabinet fully white (BRTX) and another counter in the color Mezo Castani and white (BRTX), for both furniture, a satisfactory cut patterns has been obtained compared to the empirically practiced by a company. For the bathroom cabinet and part Mezo Castani counter, the best performing standards were the length-oriented HFF. For the counter in the BRTX part, the best standard was the rotational width oriented HFF. With the aid of SketchCut Lite it was also possible to obtain a graphic result of these patterns, making it easier to view the items in the cutting step and saving time. Moreover, the FFDH algorithm approach, oriented in both directions, width and height, was extremely important in order to explore better results