Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Packender Zuschnitt

23.10.2002


Dr. Ralf Heckmann, Onno Garms und Mike Schäfer (von links) entwickelten Computerprogramme, die zwei- und dreidimensionale Packungsprobleme aller Art optimieren und lösen
© Fraunhofer / Volker Steger


Ein Schneider, der einen Maßanzug nähen will, steht vor einem ähnlichen Problem wie der Keksbäcker zu Hause: Wie soll er die Einzelteile Ärmel, Kragen und Partien der Vorder- und Rückseite auf einer vorgegebenen Stoffbahn anordnen? Beim Stechen von Keksen können Reste des ausgerollten Teigs geknetet und erneut ausgerollt werden - für den Schneider sind Stoffreste Abfall. Die industrielle Textilfertigung kann sich dies noch weniger leisten und deshalb versucht man, für die Einzelteile möglichst schnell das optimale Schnittmuster zu finden. Ein weiteres Mal sind Schnittbildleger gegenüber Keksbäckern im Nachteil: Sie können ein Einzelteil nicht beliebig drehen, denn in Muster- und Fadenverlauf muss es meist mit dem Nachbarteil übereinstimmen. Automatische Lösungen solcher und vieler verwandter Optimierungsprobleme liefern Computerprogramme des Fraunhofer-Instituts für Algorithmen und Wissenschaftliches Rechnen SCAI. Für deren Entwicklung und industrietaugliche Umsetzung erhalten Dr. Ralf Heckmann, Leiter der Abteilung Optimierung, und seine Mitarbeiter Onno Garms und Mike Schäfer den Joseph-von-Fraunhofer-Preis.

... mehr zu:
»Einzelteil »Zuschnitt

Noch schwieriger wird das Problem bei Lederwaren, weiß Dr. Heckmann aus der Praxis zu berichten: »Dort heißt die Frage nicht einfach ’Geht der Sessel oder die Lederhose auf die Kuhhaut?’, denn als Naturprodukt weisen Leder und Felle qualitativ unterschiedliche Partien auf.« Mit der Software AutoNester-L kann der im angloamerikanischen Sprachraum Nester genannte Schnittbildleger bestimmen, dass die stärksten oder schönsten Stücke etwa für die strapazierte und sichtbare Sitzfläche verwendet werden sollen. Um Löcher in der Haut macht das Programm automatisch einen möglichst kleinen Bogen und spart sie aus. Die Preisträger sind nicht allein am Markt, doch konnten ihre Programme im Praxiseinsatz nachweisen, dass sie variabler sind, zu weniger Verschnitt führen und überdies schneller rechnen.

So auch in ganz anderen Branchen. Wenn etwa Autohersteller Metallteile aus Blechbahnen stanzen, sind die Probleme noch artverwandt zur Textil- und Lederverarbeitung. In die dritte Dimension geht es bei den Fragen: Wie lassen sich Motor- und periphere Teile im vorgegebenen Motorraum optimal und Platz sparend anordnen? Wie werden Platinen dichtest mit elektronischen Bauteilen bestückt? Oder ganz allgemein: Wie können mengenmäßig festgelegte Ressourcen - Fläche, Raum, Zeit, Personal oder Kapital - schnell, effizient und optimal verteilt werden?



Joseph-von-Fraunhofer-Preis - Forschen für die Praxis
Seit 1978 verleiht die Fraunhofer-Gesellschaft alljährlich Preise für herausragende wissenschaftliche Leistungen ihrer Mitarbeiter, die anwendungsnahe Probleme lösen. Mehr als 200 Forscherinnen und Forscher haben diesen Preis inzwischen gewonnen. In diesem Jahr werden drei reguläre Preise mit jeweils 10 000 Euro vergeben; der Sonderpreis über Radprüfung mit Ultraschall ist mit 20 000 Euro dotiert. Eine ebenfalls begehrte Trophäe ist die silberne Anstecknadel mit dem Profil des Namenspatrons wie es im Logo an den Beiträgen erscheint.

Ansprechpartner:
Dr. Ralf Heckmann
Telefon 0 22 41 / 14-28 10
Fax 0 22 41 / 14-26 56

Dipl.-Math. Onno Garms
Telefon 0 22 41 / 14-25 53

Fraunhofer-Institut für Algorithmen und Wissenschaftliches Rechnen SCAI
Schloss Birlinghoven
53754 Sankt Augustin

Johannes Ehrlenspiel | Fraunhofer Gesellschaft

Weitere Berichte zu: Einzelteil Zuschnitt

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Verfahrenstechnologie:

nachricht 3D-Bilder von Krebszellen im Körper: Medizinphysiker aus Halle stellen neues Verfahren vor
16.05.2018 | Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg

nachricht Innovatives Verfahren zur umweltschonenden Gülleaufbereitung kommt auf den Markt
03.05.2018 | Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Verfahrenstechnologie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Bose-Einstein-Kondensat im Riesenatom - Universität Stuttgart untersucht exotisches Quantenobjekt

Passt eine ultrakalte Wolke aus zehntausenden Rubidium-Atomen in ein einzelnes Riesenatom? Forscherinnen und Forschern am 5. Physikalischen Institut der Universität Stuttgart ist dies erstmals gelungen. Sie zeigten einen ganz neuen Ansatz, die Wechselwirkung von geladenen Kernen mit neutralen Atomen bei weitaus niedrigeren Temperaturen zu untersuchen, als es bisher möglich war. Dies könnte einen wichtigen Schritt darstellen, um in Zukunft quantenmechanische Effekte in der Atom-Ion Wechselwirkung zu studieren. Das renommierte Fachjournal Physical Review Letters und das populärwissenschaftliche Begleitjournal Physics berichteten darüber.*)

In dem Experiment regten die Forscherinnen und Forscher ein Elektron eines einzelnen Atoms in einem Bose-Einstein-Kondensat mit Laserstrahlen in einen riesigen...

Im Focus: Algorithmen für die Leberchirurgie – weltweit sicherer operieren

Die Leber durchlaufen vier komplex verwobene Gefäßsysteme. Die chirurgische Entfernung von Tumoren ist daher oft eine schwierige Aufgabe. Das Fraunhofer-Institut für Bildgestützte Medizin MEVIS hat Algorithmen entwickelt, die die Bilddaten von Patienten analysieren und chirurgische Risiken berechnen. Leberkrebsoperationen werden damit besser planbar und sicherer.

Jährlich erkranken weltweit 750.000 Menschen neu an Leberkrebs, viele weitere entwickeln Lebermetastasen aufgrund anderer Krebserkrankungen. Ein chirurgischer...

Im Focus: Positronen leuchten besser

Leuchtstoffe werden schon lange benutzt, im Alltag zum Beispiel im Bildschirm von Fernsehgeräten oder in PC-Monitoren, in der Wissenschaft zum Untersuchen von Plasmen, Teilchen- oder Antiteilchenstrahlen. Gleich ob Teilchen oder Antiteilchen – treffen sie auf einen Leuchtstoff auf, regen sie ihn zum Lumineszieren an. Unbekannt war jedoch bisher, dass die Lichtausbeute mit Elektronen wesentlich niedriger ist als mit Positronen, ihren Antiteilchen. Dies hat Dr. Eve Stenson im Max-Planck-Institut für Plasmaphysik (IPP) in Garching und Greifswald jetzt beim Vorbereiten von Experimenten mit Materie-Antimaterie-Plasmen entdeckt.

„Wäre Antimaterie nicht so schwierig herzustellen, könnte man auf eine Ära hochleuchtender Niederspannungs-Displays hoffen, in der die Leuchtschirme nicht von...

Im Focus: Erklärung für rätselhafte Quantenoszillationen gefunden

Sogenannte Quanten-Vielteilchen-„Scars“ lassen Quantensysteme länger außerhalb des Gleichgewichtszustandes verweilen. Studie wurde in Nature Physics veröffentlicht

Forschern der Harvard Universität und des MIT war es vor kurzem gelungen, eine Rekordzahl von 53 Atomen einzufangen und ihren Quantenzustand einzeln zu...

Im Focus: Explanation for puzzling quantum oscillations has been found

So-called quantum many-body scars allow quantum systems to stay out of equilibrium much longer, explaining experiment | Study published in Nature Physics

Recently, researchers from Harvard and MIT succeeded in trapping a record 53 atoms and individually controlling their quantum state, realizing what is called a...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

48V im Fokus!

21.05.2018 | Veranstaltungen

„Data Science“ – Theorie und Anwendung: Internationale Tagung unter Leitung der Uni Paderborn

18.05.2018 | Veranstaltungen

Visual-Computing an Bord der MS Wissenschaft

17.05.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

48V im Fokus!

21.05.2018 | Veranstaltungsnachrichten

Bose-Einstein-Kondensat im Riesenatom - Universität Stuttgart untersucht exotisches Quantenobjekt

18.05.2018 | Physik Astronomie

Countdown für Kilogramm, Kelvin und Co.

18.05.2018 | Physik Astronomie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics