木取り最適化ツール

木取り最適化ツール

板材の長さと挽き代が同じ単位であれば、インチ、センチ、ミリなど好きな単位を使えます。長さだけの行は1本として数えます。

木取り図(カットリスト)は、どの部材をどの板から切り出すかを示すものです。この木取り最適化ツールは直線の長さを扱います。角材や板、モールディング、パイプ、アルミ押出材など、一定の長さで売られている材料なら何でも使えます。必要な部材とその数量を入力し、材料の長さと鋸刃の厚みを指定すると、すべての部材を各板材に割り当て、板ごとの切断内容、残る端材、そして全体の端材率を表示します。材料より長い部材は、購入前に警告されます。

木取り最適化ツールの使い方

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    部材を入力する

    1行に1種類、「長さ x 数量」の形式で入力します(例: 40 x 2)。長さだけの行は1本として数えます。

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    材料の長さと挽き代を入力する

    購入する板材の長さと鋸刃の厚みを入力します。部材と同じ単位を使い、挽き代を無視する場合は 0 のままにします。

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    切断プランを確認する

    必要な板材の枚数と端材率、そして板ごとの切断内容、挽き代で失われる分、端材を確認できます。

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    切断リストをコピーする

    最後のステップで、プラン全体をテキストとして取得できます。メモやメッセージ、作業ノートにそのまま貼り付けられます。

板材の割り当て方

このツールは、1次元の切断問題でよく使われる降順最初適合法(first-fit decreasing)を採用しています。すべての部材を1本ずつに分け、長いものから短いものへ並べ替え、それぞれを空きのある最初の板材に配置します。既存のどの板材にも入らない場合にだけ、新しい板材を使います。長い部材から始めるのは、長いものほど配置しにくく、短い部材がそのすき間を埋めてくれるためです。

降順最初適合法は高速なヒューリスティック(経験則)です。たいていは最小枚数かそれに非常に近い結果になりますが、すべてのリストで数学的な最適解になるとは限りません。ほとんど使われない板材が最後に残る場合は、材料の長さを少し変えて同じリストを試すか、2つの部材を手作業で入れ替えて1枚減らせないか確認してください。

挽き代の数え方

2つの部材を切り分けるたびに、鋸刃1枚分の厚みが削られます。ツールはこの挽き代を板上で隣り合う部材の間に加算するため、n 個の部材を載せた板では n - 1 回分の切断が発生します。最後の部材の後に材料が余る場合は、その部材と端材を切り分ける切断がもう1回あり、この分は端材から差し引かれます。板の端までちょうど使い切る場合、最後の切断は不要です。

計算例

材料の長さ 96、挽き代 0.125、部材は 40 x 2、30 x 3、20 x 1 とします。

板材 切り出し 挽き代の損失 端材
1 2 x 40 0.25 15.75
2 3 x 30 0.375 5.625
3 1 x 20 0.125 75.875

結果は板材3枚、材料合計288に対して部材は合計190で、端材と挽き代を合わせた無駄は98、約34%です。3枚目はほとんど空なので、より短い材料長を検討するか、長い端材を別の作業に回すとよいでしょう。

切断コストを抑えるコツ

  • 使う鋸刃の実際の厚みを測りましょう。薄刃は約2〜2.5 mm(約3/32インチ)、一般的なテーブルソーの刃は約3 mm(1/8インチ)です。
  • 切断後にかんな掛け、研磨、直角出しをする部材には、数ミリ(または1/16インチ)の余裕を足しておきます。
  • 次の部材に使えるだけの長さがある端材は取っておきましょう。端材の列を見れば、各板材に何が残るかがわかります。
  • 無駄が最も少ない材料長を選びます。仕入れ先が扱うすべての長さで同じリストを試し、板材の枚数と端材率を比べてください。

よくある質問

インチ、フィート、センチメートル、ミリメートルなど、どれか1つの単位であれば使えます。ツールは数値を比較するだけなので、部材、材料の長さ、挽き代はすべて同じ単位にそろえてください。長さは小数点以下3桁まで入力でき、小数点はカンマでもピリオドでも構いません。

プランは作成されません。その部材は1枚の板材から切り出せないため、材料より長い部材がどれかをお知らせします。より長い材料を選ぶか、部材を2つに分けて継ぐようにしてください。

いいえ、必ずではありません。降順最初適合法はヒューリスティックで、たいていは最小枚数かそのごく近くになります。小さな工房のリストなら差は1枚以内にとどまることがほとんどで、板材ごとの表示を見れば、1枚減らせる入れ替えを見つけやすくなります。

いいえ。このツールは直線の長さだけを、1次元で計画します。シート材は幅と高さを使った2次元の配置が必要で、このツールでは対応していません。

いいえ。入力したリストはプランを計算するために当社のサーバーに送信され、ステップを進める間はページのリンクにも追加されるため、切断リストをブックマークしたり共有したりできます。アカウントやプロフィールには保存されません。

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このツールは他の言語でも利用できます