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Lagerplatzzuordnung mit Matlab für Autoreifen |
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| Michi110990 |
Forum-Newbie
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Verfasst am: 08.03.2017, 11:11
Titel: Lagerplatzzuordnung mit Matlab für Autoreifen
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Hallo liebe MATLAB-Gurus,
in meiner Firma werden ca. 500 Sätze Autoreifen eingelagert. Bisher wurden diese extern in einer großen Halle untergebracht. Nun haben wir uns eigene Lagermöglichkeiten (Überseecontainer mit eingebauten Regalen) angeschafft und möchten die Reifen dort unterbringen. Dazu wurden an den Regalen bereits Plaketten mit der Lagerort-Nummer aufgeklebt. Wir müssen den bestehenden Reifen in der Halle nun Lagerorte im Container zuordnen, an denen diese tatsächlich auch Platz haben.
Das Problem ist nun folgendes: Wie bei allen großen Regalen, gibt es in gewissen Abständen immer wieder Stützen, die das Regal tragen. Zwischen diesen Stützen sollen in unserem Falle 4 Reifensätze Platz haben. Das sind 16 Reifen, diese werden jedoch in 2 Reihen hintereinander eingelagert. D.h. 8 hinten und 8 davor, also 2 hinten und 2 davor für jeweils einen Satz. Das funktioniert aber nur dann, wenn die Reifen eine gewisse Breite haben oder z.B. besonders breite Reifen durch einen Satz schmale Reifen wieder ausgeglichen werden.
Ein einfaches Beispiel: Zwei Stützen des Regals sind 1,65 Meter voneinander entfernt, bei voller Bestückung finden zwischen diesen Stützen 8 Reifen nebeneinander Platz. Ein Reifen darf dann also 205 mm oder 0,205 m breit sein. Wird 1 Satz breitere Reifen eingelagert (z.B. 225 mm) wäre das Regal 40 mm zu schmal (Von diesem Satz befinden sich je zwei Reifen in der hinteren und vorderen Reihe des Regals, pro Reifen sind es 20 mm mehr in der Breite). Dies müsste z.B. ausgeglichen werden, indem 20 mm schmälere Reifen (185 mm) eingelagert werden. Alternativ könnten auch zwei der weiteren Sätze um jeweils 10 mm schmäler sein (195 mm).
Die Zuordnung der vorhandenen Reifensätze (die Breiten zwischen 175 und 255 mm aufweisen) zu den Lagerorten ist händisch sehr aufwändig. Auch der Platz an den Lagerorten (Freier Platz zwischen Regal-Stützen) ist teilweise unterschiedlich. Ich hätte diese Zuordnung gerne an MATLAB übergeben, stoße hier aber doch ein wenig an die Grenzen meiner Programmierkenntnisse.
Grob könnte ich es mir in etwa so vorstellen: MATLAB bekommt die Daten aller vorhandener Reifensätze durch eine Excel/CSV-Datei. (Fortlaufende Nummer, Reifenbreite und Name des Reifeninhabers). Außerdem werden die verfügbaren Lagerplätze und deren Platzverhältnisse in MATLAB hinterlegt (z.B. Lagerplatz 101-104, zusammen 1,65 m Freiraum). Hier bin ich mir noch nicht sicher, wie das genau hinterlegt werden könnte. Anschließend befüllt MATLAB die Regale, indem es den Reifensätzen Lagerorte zuweist. Per if-Bedingung könnte überprüft werden, ob für einen Reifensatz noch ausreichend Platz im Regal vorhanden ist, ansonsten wird ein kleinerer gewählt und zwar so lange, bis ein ausreichend kleiner Satz gefunden wird, der gerade noch so hineinpasst. Gibt es keinen so kleinen Satz, wird ein weiterer schon im Regal eingelagerter Satz in ein anderes Regal gebracht und zwei kleinere Sätze eingelagert. Nach der Ausführung wird die Excel/CSV-Datei wieder ausgegeben, die nun aber auch eine Spalte mit den zugeordneten Lagerplätzen beinhaltet.
Denkt ihr das ist so machbar? Kennt jemand geeignete MATLAB-Funktionen, die die Programmierung vereinfachen? Ist irgendjemand bereits ein ähnliches Projekt bekannt?
Vielen Dank schonmal für das Lesen und die Unterstützung!
Sollte es noch Verständnisprobleme geben, zeichne ich gerne noch ein Bild oder beschreibe Details nochmal genauer.
Grüße Michi
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| Jan S |
Moderator
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Verfasst am: 10.03.2017, 15:50
Titel: Re: Lagerplatzzuordnung mit Matlab für Autoreifen
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Hallo Michi110990,
Das klingt nach einem professionellen Problem. Deshalb würde ich hier auch professionell beginnen:
1. Wie hoch ist der Schaden, wenn das Programm einen Bug hat?
2. Wie lange dauert es einen Reifensatz zu finden, wenn ein Datensatz verloren geht?
3. Gibt es garantierte Reaktions-Zeiten?
4. Wie teuer ist der zur Verfügung stehende Platz? Lohnt es sich eher 1000 in die Programmierung zu stecken, oder nicht?
5. Es wird eine gewisse Fluktuation herrschen: Falls der Zustand zu einem gewissen Zeitpunkt optimal ist, wird bei der Auslagerung eines Reifenpaares das nächste eingelagerte vielleicht nicht die passende Breite haben. Es lohnt sich dann auch aus Zeitgründen schon, freien Lagerplatz für alle mäöglichen Reifengrößen vorzuhalten.
Dann könnte man aus dem eigentlich dynamischen Optimierung-Problem ein statisches machen:
Wenn X% der Reifen die Breite A haben und Y% die breite B, dann kann man dementsprechennd einmal bestimmen, wie man die Breiten auf die Zwischenräume verteilt. Wenn es um 500 Reifen geht und jeweils 16 davon hintereinander stehen, geht es nur um 32 Fächer. Das lässt sich noch mit Brute-Force lösen, also einfach alle Möglichkeiten durchprobieren und jeweils zählen, wie viele Reifen tatsächlich rein passen.
Vielleicht lässt sich das auch noch vereinfachen: Wenn man zunächst die breitesten Reifen verteilt, die sowieso an schwierigsten unterzubringen sind, reduziert sich die Problemgröße. So hat meine Mutter schon den Wagen für den Urlaub gepackt ;-)
Viele Grüße, Jan
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