任务详情
需求目标
设计并实现一套“木板套料算法”，完成以下任务：
输入加工件 CAD 图纸（DXF 格式），识别所有需要切割的板件轮廓及其数量；
输入原料板 CAD 图纸（DXF 格式），识别可使用的原料板边界信息；
在约束条件下完成套料优化排布，输出排布结果；
输出标准化结果文件，包括：
○ 排布图（DXF 格式）；；
○ 加工件与原料板之间的匹配关系映射表。
加工件
●来源于 BIM 系统或设计系统导出的 CAD 文件；
●每个加工件为一个封闭图形（可能为矩形或任意异形）；
●同一类型加工件可能有多个（如 1 号件×3）；
●加工件尺寸以毫米为单位
原料板
●来自企业库存的旧料（余料）CAD 图形；
●每张原料板为一个封闭图形（可能为矩形或异形）；
●每块原料板的可用空间不完全一致；
●图纸中可识别唯一编号，支持多个原料板同时套料。
问题建模
●类型：二维异形装箱问题（2D Irregular Packing）；
●目标：在多个原料板上放置全部加工件，满足以下约束条件，并优化目标函数；
●特性：加工件尺寸不变，允许旋转（可配置是否允许）；
●匹配方式：多对多（一个原料板套多个加工件）；
约束条件
1.加工件不得超出原料板边界（强约束）；
2.加工件之间不得重叠（强约束）；
3.加工件必须完全套入某一块原料板（当前版本不考虑跨板拼接）；
4.加工件可按设定角度旋转（如允许 90°、180°旋转）；
5.排布时保留最小间距边界（如 5mm）用于切割刀路。
优化目标
●主目标：原料板空间利用率最大化；
●次目标：减少使用原料板数量（即尽量在少量原料板中完成所有套料）；
●可扩展目标：优先使用尺寸较小或库存时间较久的原料板（后期可引入优先级模型）。
