Аспирант Уфимского государственного авиационного технического университета Константин Данилов разработал инновационную технологию плотной упаковки 3D-объектов в контейнер. Проект, выполненный под руководством профессора Михаила Верхотурова, был представлен на всероссийском конкурсе «УМНИК» весной 2015 года и занял призовое место.
— Полное название проекта звучит как «Разработка и внедрение программы для нерегулярного плотного размещения сложных 3D-объектов с учётом конструктивно-технологических ограничений», — рассказывает Константин. — О чем идет речь? Представим, что производителю нужно перевезти свою продукцию, а для этого — разместить ее в контейнере оптимальным образом. Входными данными для программы являются компьютерные модели продукции (при отсутствии таковых можно пропустить продукцию через 3D-сканер). На выходе мы получаем графическое 3D-изображение оптимальной упаковки продукции (указывается местоположение с углами поворотов всех фигур).
На сегодня уже разработано desktop-приложение. Алгоритм испытан на тестовых данных международных научных работ по упаковке, а также на промышленных объектах в сфере 3D-прототипирования.
Наш алгоритм подходит для объектов любой сложности, размеров и форм. Например, для перевозки сборной мебели, состоящей из множества деталей (очевидно, что продавец мебели хочет упаковать продукцию так, чтобы она занимала как можно меньший объем).
Скорость обработки практически не зависит от сложности и размеров представленных объектов.
В чем преимущества предложенного программного комплекса?
— В числе плюсов — универсальность применения, возможность удаленного расчета результатов, минимальные трудовые и финансовые затраты на производстве, а также легкое распространение на иностранные рынки, — поясняет автор новации. — Опять же, не будем забывать, что в условиях экономического кризиса резко возрастают потребности в оптимизации. Потенциальные пользователи нашего программного продукта — это компании-грузоперевозчики, производители модульных изделий (к примеру, «Икея»), производители упаковки для модульных изделий, отдельные производители упаковок. В дальнейшем, за счет роста рынков внедрения (3D-прототипирование, танспортно-логические услуги) востребованность технологии будет только расти.
Насколько перспективным является проект в плане коммерциализации?
— Направлений несколько, — говорит аспирант УГАТУ. — Во-первых, это продажа готовых desktop-приложений с интеграцией в бизнес-модель предприятия. Второй вариант — предоставление постоянного доступа к интернет-сервису. Третий вариант — предоставление разовых услуг по расчету компоновки. Открытие малого предприятия планируется на 2017 год.
Константин отмечает, что данный алгоритм можно использовать не только для упаковки объектов, но и для оптимального раскроя заготовочного материала. Таким образом, пользоваться программным обеспечением смогут и фирмы-производители 3D-изделий.
Итак, инновация решает сразу несколько задач, важных для производителя — это уменьшение объема расходных материалов, увеличение плотности загрузки при транспортировке, и как следствие, снижение себестоимости. В самое ближайшее время авторам разработки предстоит заключение договоров с контрагентами для апробации программы на производстве и доработка ПО с учетом практического применения.