Rychlý vs Vyvážený: kdy přepnout optimalizaci

Většina softwaru na seznamy řezů vám dá jeden optimalizátor a jednu rychlost. CutOptim vám dá kolečko. Otázka, na kterou tento průvodce odpovídá, zní, kdy s ním otočit — a mnohem častěji, kdy ho nechat přesně tam, kde je.

Co to nastavení vlastně řídí

Výchozím optimalizátorem je guillotinové vícestrategiové hledání: vygeneruje mnoho kandidátských rozložení — několik strategií skládání, řazení a směrů prvního řezu —, každé ohodnotí a nechá si nejlepší. Většina té práce je levná. Jeden krok není.

Ten drahý krok je opětovné hledání pro každou desku: poté, co je nalezeno počáteční rozložení, se optimalizátor vrátí a zkusí přeskládat jednotlivé desky, aby z nich vymáčkl poslední jednotky procent výtěžnosti. U malé zakázky tam téměř není co získat, takže skončí okamžitě. U velké a rozmanité zakázky se stovkami odlišných rozměrů odvede skutečnou práci — a zabere skutečný čas.

Náklady rostou s velikostí tak prudce proto, že počet způsobů, jak přerovnat díly na desce, s přibývajícími díly exploduje. Hrstka dílů má hrstku uspořádání, která stojí za vyzkoušení; několik set odlišných rozměrů jich má nesmírné množství a opětovné hledání jich musí projít mnoho, aby našlo mezní zisky. Právě proto je ten krok na běžné zakázce neviditelný a na velké dominantní — týž kód, který odvádí mnohem víc práce, protože je toho mnohem víc k prozkoumání.

Rychlost vs hustota je vypínač právě pro tenhle jeden krok. Vyvážený ho spustí. Rychlý ho vynechá. Všechno ostatní na hledání — strategie, guillotinové pravidlo, hodnocení — je mezi oběma totožné.

Změřený kompromis

Obecná procenta nemají cenu, takže tady je jedna změřená zakázka místo marketingového tvrzení. Na náročném běhu — asi 1 550 dílů na desce 2,07 × 5,6 m — dopadla obě nastavení takto:

Vyvážený strávil zhruba dvaapůlkrát tolik času a získal za to hustotu v hodnotě dvaceti ušetřených desek. Jestli ten kompromis stojí za to, závisí čistě na velikosti zakázky a na tom, jak dlouhé se ty sekundy zdají, když čekáte.

Graf zachycuje tentýž kompromis: Rychlý sedí níž a vlevo (rychleji, o něco méně hustě), Vyvážený výš a vpravo. U malých až středních zakázek, jaké dělá většina dílen každý den, leží ty dva body téměř na sobě — drahý krok, který Rychlý vynechá, tam nemá skoro co najít, takže jeho vynechání skoro nic nestojí a skoro nic neušetří.

Rychlý není nikdy hustší než Vyvážený

Právě tato vlastnost dělá tu volbu bezpečnou. Rychlý prohledává striktní podmnožinu rozložení, která prohledává Vyvážený. Zvažuje tytéž kandidáty minus to jedno drahé opětovné hledání, takže může matematicky výtěžnost Vyváženého jedině dorovnat, nebo nepatrně zaostat — nikdy ji nepřekoná.

To má užitečný důsledek: nikdy nemusíte obě nastavení A/B testovat v naději, že Rychlý měl štěstí. Pokud vám Rychlý dá plán, se kterým jste spokojeni, Vyvážený by dal tentýž plán, nebo o kousek hustší. U velké zakázky s omezeným rozpočtem výpočtu mohou obě vyjít dokonce identicky, protože hledání se zastropuje dřív, než by drahý krok cokoli změnil.

Kdy zvolit Rychlý

Po Rychlém sáhněte v jediné situaci: velmi velká zakázka se řeší tak dlouho, že vás to vyrušuje. Konkrétně to obvykle znamená několik set dílů a víc s mnoha odlišnými rozměry — tvar zakázky, kde opětovné hledání pro každou desku odvede nejvíc práce, a tudíž stojí nejvíc času.

• Iterování na velké zakázce. Pokud přidáváte díly, měníte prořez a opakovaně přepočítáváte seznam řezů o několika stech dílech, Rychlý udrží každý běh svižný, zatímco experimentujete; pro finální plán, který posíláte k pile, přepněte zpět na Vyvážený.
• Hrubá odpověď, hned teď. Pokud potřebujete počet desek a přibližnou výtěžnost, abyste velkou zakázku nacenili po telefonu, Rychlý vás tam dostane ve zlomku času a pár procent výtěžnosti nabídku nezmění.
• Dávkové nebo automatizované běhy. Přes Engine API, kde se mnoho velkých zakázek řeší jedna za druhou, může být Rychlý rozumnou výchozí volbou pro propustnost — s Vyváženým průchodem vyhrazeným pro zakázky, které skutečně jdou do výroby.

Pro všechno ostatní — každodenní nábytkovou zakázku, malou sérii, jednorázovku — ho nechte na Vyváženém. Pár desítek až dvě stovky dílů se tak či tak spočítá hluboko pod sekundou, takže rychlejším během nic nezískáte a trochu výtěžnosti ztratíte.

Spolehlivý návyk: nechte Vyvážený jako výchozí a přepněte na Rychlý jen tehdy, když se konkrétní velká zakázka počítá pomalu. Protože Rychlý nikdy nepřekoná Vyvážený v hustotě, návrat k Vyváženému pro finální výrobní běh stojí jen sekundu nebo dvě a zaručí, že na stroj půjde nejhustší plán, který lze uříznout na pile. Berte Rychlý jako reakci na pomalý výpočet při iterování, ne jako trvalé nastavení — u běžných zakázek, které tvoří většinu týdne v dílně, oba režimy stejně dají stejný plán, takže ponechání přepínače v režimu Rychlý nic nepřinese. A pokud je zakázka malá, na přepínači vůbec nezáleží: nákladný krok, který Rychlý vynechává, tam stejně nemá co dělat, takže oba režimy skončí ve stejném okamžiku se stejným výsledkem — přepínejte proto jen tehdy, když vás pomalý výpočet u velké zakázky skutečně brzdí.

Kde ho najdete

V aplikaci otevřete Pokročilá nastavení a nastavte Rychlost vs hustota na Vyvážený, nebo Rychlý. Volba je pro každý projekt a týká se 2D deskových zakázek; výchozí je Vyvážený.

V Engine API je táž volba volbou effort u požadavku POST /v1/optimize/2d — "balanced" (výchozí), nebo "fast". Mění jen to, jak důkladně výchozí optimalizátor hledá; formát odpovědi, guillotinová záruka a všechno ostatní zůstává beze změny. Tvar požadavku najdete v referenci Engine API.

Není to totéž co jádro „balanced“

Jedna shoda názvů stojí za vyjasnění, protože lidi mate. V Engine API existuje samostatné jádro balanced — úplně jiný optimalizátor, který místo guillotinového hledání používá volný nesting MaxRects. O tom tohle nastavení není.

• Rychlý a Vyvážený (tento průvodce) jsou dvě hloubky hledání ve výchozím guillotinovém optimalizátoru. Oba dávají plány řezatelné na pile.
• Jádro balanced je jiný skládací algoritmus, který si v API vyžádáte. Jeho rozložení často nejsou guillotinově řezatelná, takže je pro volající s CNC frézkami nebo lasery, ne s formátovacími pilami.

Jsou to spolu nesouvisející volby. Pokud řežete na formátovací pile, chcete výchozí optimalizátor v hloubce Rychlý nebo Vyvážený — nikdy jádro volného nestingu.

Vyzkoušejte to na svých vlastních číslech

Nejlepší způsob, jak ten kompromis vycítit, je na vlastní zakázce. Zadejte níže své díly a zásoby; u malé zakázky uvidíte, že se obě nastavení shodnou, a rozdíl se otevře, teprve když počet dílů poroste.

Pro celý seznam řezů s prořezem, ořezem a exporty otevřete optimalizátor, nebo začněte od optimalizátoru řezu panelů.