Pour résoudre le problème de la mise en plan à grande échelle, cet article propose un nouvel algorithme hiérarchique basé sur la classification géométrique des pièces. L’algorithme divise d’abord les pièces en 3 niveaux selon leur surface et leur compacité, puis applique différentes stratégies de mise en plan à chaque niveau. Une méthode innovante de « correspondance de formes » est introduite, qui, avec l’algorithme de « empilement de boîtes carrées » (pour les pièces rectangulaires) et l’algorithme de mise en plan gravitationnelle, forme un système hiérarchique de mise en plan intégré. Le niveau 1 comprend les grandes pièces rectangulaires, qui sont mises en plan avec l’algorithme d’empilement de boîtes carrées. Cette méthode évite les problèmes d’accrochage fréquents dans la mise en plan gravitationnelle en alignant les points d’angle des boîtes englobantes. Le niveau 2 comprend les grandes pièces irrégulières et les pièces de taille moyenne. Ces pièces sont d’abord traitées par l’algorithme de correspondance de formes — en réalisant une complémentarité des contours par rotation et translation. La qualité de la correspondance est évaluée via le coefficient de correspondance des formes (SMC). Si le SMC n’atteint pas le seuil de qualité prédéfini, le système bascule vers l’empilement de boîtes carrées (pour les grandes pièces irrégulières) ou la mise en plan gravitationnelle (pour les pièces moyennes). Le niveau 3 comprend les petites pièces restantes et celles échouées aux deux premiers niveaux. Pour ces pièces, le système tente d’abord l’algorithme de correspondance de formes, puis la mise en plan gravitationnelle en cas d’échec. Les résultats expérimentaux et comparatifs montrent qu’en comparaison avec l’algorithme de mise en plan gravitationnelle classique, l’algorithme hiérarchique atteint un taux d’utilisation des matériaux plus élevé. Cette amélioration est due aux algorithmes d’empilement de boîtes carrées et de correspondance de formes, qui favorisent un agencement plus ordonné et dense des pièces.

mise en plan à grande échelle;algorithme hiérarchique;empilement de boîtes carrées;correspondance de formes;mise en plan gravitationnelle;principe de l’énergie potentielle minimale