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Il problema dello... zaino!

Problema dello zaino

Scegliere le cose più importanti, rinunciare a quelle più pesanti e sistemare il tutto nella valigia in modo da occupare tutto lo spazio disponibile: Quello che si propone a ciascuno di noi prima di ogni partenza è un vero e proprio problema di ricerca operativa. In particolare alla famiglia del cosiddetto "problema dello zaino" appartiene anche una questione tutt'ora aperta che ha importanti risvolti industriali: Il nesting.

Il nesting riguarda tutte le problematiche di taglio di sagome a partire da un unico pezzo. In tal caso l'obiettivo è quello di minimizzare lo sfrido (scarto). Un esempio tipico di nesting casalingo si pone durante la preparazione dei ravioli.

Più importanti e meritevoli dell'attenzione di innumerevoli case produttrici di software sono invece i casi di taglio rettangolare: Si pensi al lavoro di una falegnameria, una vetreria o una lattoneria in cui è d'obbligo studiare attentamente il modo ottimale per tagliare le lastre riducendo lo sfrido e massimizzando il profitto.

Quello che di primo acchito può sembrare un problema banale, merita appieno il suo posto tra i problemi di ricerca operativa. Esistono tanti algoritmi a riguardo, di tipo esatto o euristico, che si distinguono per la velocità di calcolo e per la qualità del risultato. Tuttavia, come già detto, la ricerca nell'ambito del taglio rettangolare è ancora in fermento. Un modo per convicersene consiste senza dubbio nel cimentarsi in un esempio verosimile. Di seguito è riportato un filmato flash che, servendosi del Metodo Montecarlo, fornisce una possibile soluzione ad un problema di taglio vetro. Il risultato è senz'altro poco soddisfacente (per cercare di limitare i tempi di calcolo) nonostante ciò è molto probabilmente migliore di quello che si otterrebbe facendo tentativi a mano: si provi, una volta che l'algoritmo è giunto a convergenza, a sistemare le lastre a mano (cliccare negli angoli per trascinare e ruotare le lastre) ricordando di lasciare 4mm di bordo tra le lastre. Buon divertimento!

 

 


 

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