材料最优切割排样系统产品系统

型材加工、钢结构、铝型材门窗、管材制造等机械加工行业普遍存在一维原材料下料切割场景。传统依靠人工经验排版，容易出现材料浪费、原料耗用预估不准、排样方案不优的问题；同时订单子件规格繁多、存在锯缝损耗、原料库存数量限制等多重约束，人工很难快速枚举最优切割组合。
本系统面向管材、铝型材一维下料工业场景，通过算法 + AI 优化自动生成切割排样方案，最大化原材料利用率，降低企业原材料采购成本。

独立设计并实现型材一维切割优化排样系统，解决工业原材料切割下料浪费问题。系统支持录入原材料规格、子件订单需求、锯缝损耗参数，可通过本地启发式算法或对接大模型 AI 深度优化(DeepSeek)两种模式求解最优切割方案。

1.数据建模与参数模块
设计原材料、订单子件实体模型，支持动态增删多条原料与工件参数;纳入锯缝宽度、原料可用库存上限、订单需求量刚性约束，完成参
数合法性校验，规避非法排样输入。
2.双路径求解引擎开发
实现启发式一维下料排样算法，模拟试排逻辑，优先利用原料剩余余量，遵循自定义排样约束生成基础切割方案;
封装DeepSeek大模型API调用链路，构造结构化 Prompt注入约束规则、优化目标，实现AI深度优化求解，支持自由调整模型参
数。
3.方案统计与指标计算
对生成的切割方案批量演算，自动统计原料总消耗量、子件总数、剩余料长，逐根计算单根原料利用率、全局综合材料利用率。
4.前后端交互设计
提供RESTful接口接收前端表单参数，异步执行排样计算;结构化返回切割明细、余料信息、各项统计指标，支撑前端可视化渲染切割排
布结果。
5.可配置策略体系
实现排样规则自定义功能，支持配置优化目标:优先最小化原料消耗、优先复用余料、限制零件跨原料过度拆分等业务策略。