การวางแผนการจัดวัสดุให้เสียเศษให้น้อยที่สุด

การวางแผนการจัดวัสดุให้เสียเศษให้น้อยที่สุด (Nesting)
อ.ชาติชาย สุภัควนิช
หลักสูตรสถาปัตยกรรมมหาบัญฑิต(คอมพิวเตอร์ช่วยออกแบบ)
คณะสถาปัตยกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยรังสิต

ซึ่งจริงๆแล้วคำว่า Nesting เหมือนกับคำว่ารังนก แต่ก็ยังมีความหมายว่า การจัดวัสดุให้เข้ากันโดยการเรียงประสานกันอย่างเป็นระเบียบ ซึ่งก็เหมือนกับการทำรังนก เพราะต้องอาศัยการจัดเรียงของเส้นฟางหลายๆเส้นจัดวางสานกันให้อย่างลงตัวให้รังมีความแข็งแรงมากที่สุด แต่พอแปลเป็นคำไทยนั้น ทำให้ยากในเข้าใจเลยขอเรียกคำว่า Nesting คือ การวางแผนการจัดวัสดุให้เสียเศษน้อยที่สุดแล้วกัน แต่สำหรับบางท่านอาจเรียกว่า Material Optimization ก็น่าจะได้

ผู้รับเหมาก่อสร้างมีความจำเป็นจะต้องวางแผนตัดวัสดุเพื่อให้มีรูปร่าง หรือ ความยาว ตามที่ต้องใช้จากการดูจากพิมพ์เขียว หรือ แบบ Shop Drawing ที่ได้สร้างเป็น Bar Cutting List ไว้แล้ว เช่น เหล็กเสริมคอนกรีต โครงหลังคาเหล็ก หรือ แผ่นเหล็กประกับ ซึ่งโดยทั่วไปแล้วช่างเหล็กตัดเหล็กจากวัสดุที่ได้สั่งมาให้แล้ว ซึ่งระหว่างทำงานหากไม่พอก็จะดำเนินการไปจัดซื้อมาให้อีก การทำงานแบบเดิมนี้จะพบว่า มีปริมาณวัสดุเสียเศษมาก มีการต้องสั่งวัสดุมากกว่าความจำเป็นในการทำงานในขณะนั้น ลูกน้องขายเศษเหล็กเยอะมาก เป็นต้น

ผู้รับเหมาก่อสร้าง จะต้องตัดวัสดุเพื่อนำมาใช้งานตามระยะและขนาดที่กำหนดไว้ในแบบก่อสร้าง เช่น เหล็กเสริมคอนกรีต ก็จะดูจาก Shop Drawing ซึ่งมีการแบบรายละเอียดเหล็กเสริมแต่ละเส้นจากรายละเอียดแต่ละชิ้นส่วนของโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็ก เช่น เสา คาน พื้น ฐานราก ว่ามีกี่เส้น ความยาว เท่าไร เป็นต้น ซึ่งเรียกว่า Bar Cutting Plan หรือ โครงสร้างเหล็กรูปพรรณ ก็จะมีถอดแบบรายละเอียดเพื่อการประกอบและติดตั้ง โดยจะแยกออกชิ้นส่วนของโครงสร้างเป็นแต่ะชิ้น ซึ่งจะเรียกว่า Steel Fabrication ซึ่งอาจจะมีทั้งแบบเป็นเส้นและเป็นแผ่น

การจัดวัสดุให้เสียเศษให้น้อยที่สุด สามารถทำได้ด้วยมนุษย์ในกรณีที่มีจำนวนและขนาดวัสดุที่จะตัดมีจำนวนไม่มาก หากมีจำนวนมากๆแล้ว จำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องใช้ซอฟท์แวร์ในการช่วยคำนวณ ซึ่งการวางแผนการจัดวัสดุนั้นเป็นการอาศัยหลักการ Linear Programming ซึ่งคอมพิวเตอร์จะช่วยในการคำนวณจากสมการหลายๆชั้น สำหรับท่านที่สนใจทฤษฎีนี้เพิ่มเติมสามารถศึกษาได้จากกลุ่มวิชา Operation Research

ดังนั้นจึงการทำ Nesting นั้น สามารถแยกเป็น 2 วิธี คือ

1. การจัดวัสดุเป็นเส้น (Bar Nesting ) สำหรับวัสดุที่มีขนาดแตกต่างกัน แต่มีความยาวเท่ากัน เช่น เหล็กเสริมคอนกรีต เหล็กรูปพรรณ ยาว 10 เมตร สำหรับเหล็กโครงหลังคา เหล็กโครงสร้าง ยาว 6 เมตร เป็นต้น

โปรแกรม Nesting ที่ทำงานบนโปรแกรม Excel เพื่อให้ง่ายในการใช้งาน

2. การจัดวัสดุเป็นแผ่น(Plate Nesting) สำหรับวัสดุที่มีลักษณะเป็นแผ่น ซึ่งมีความหนาที่แตกต่างกัน เช่น 10 มม. 20 มม. เป็นต้น

โดยการกำหนดปริมาณวัสดุในสต๊อก (Material Stock)และจำนวนวัสดุที่ต้องใช้จากการถอดแบบ ( Material Takeoff) และเงื่อนไขการตัดวัสดุเพิ่มเติม เช่น ในกรณีที่เป็นเส้น ระยะการตัดหัวท้าย ระยะสั้นสุดในการที่จะนำมาต่อทาบ ขนาดรอยเลื่อย ส่วนในกรณีที่เป็นแผ่น อาจกำหนดแนวเส้นที่ต้องการตัด การเลือกให้มีการ nesting ในรูที่มีขนาดใหญ่ ต้องการให้มีการนำวัสดุนั้นมาตัดด้วยหรือไม่ ( Multiple Level Nesting) การจัดเรียงวัสดุในวัสดุที่มีรูปร่างไม่ปกติ เป็นต้น ซึ่งยังสามารถกำหนดรูปแบบการ Nesting ได้ เช่น แบบจัดเรียงรูปร่งแบบเดียวให้แน่นกันที่สุด หรือ เรียงหลายรูปร่างให้มีปริมาณแน่นที่สุด

การสร้างรูปร่างที่ต้องการตัดมักจะอาศัยไฟล์ DXF โดยกำหนดให้เป็น Block เพื่อให้ง่ายในการเขียนรูปร่าง แล้วทำการการสั่งโปรแกรมช่วยคำนวณ ซึ่งโปรแกรมคอมพิวเตอร์จะสามารถคำนวณวัสดุที่มีรูปร่างแตกต่างกันเป็นหมื่นขนาดหรือรูปร่าง โดยการลองจัดดูหลายหมื่นหลายแวนรูปแบบการจัด และเลือกที่เสียเศษน้อยที่สุดมาแสดง ซึ่งในทางปฎิษัติแล้วไม่สามารถใช้มนุษย์จัดวัสดุด้วยมือเลย โดยโปรแกรมจะแสดงปริมาณการเสียเศษว่ามีอยู่ กี่เปอร์เซ็นต์ได้ทันที

การจัดเรียงรูปร่างที่เหมือนกันให้ได้มากที่สุด การจัดเรียงรูปร่างหลายๆรูปร่างให้ได้มากที่สุด

การจัดเรียงภายในพื้นที่ที่มีรูปร่างไม่เป็นสี่เหลี่ยมให้ได้มากที่สุด

โปรแกรม Nesting บนโปรแกรม CAD

การจัดวัสดุให้เสียเศษน้อยที่สุด ช่วยให้ผู้รับเหมาก่อสร้างได้รับประโยชน์ ดังนี้

1. สามารถลดปริมาณการเสียเศษของวัสดุ เช่น จากเดิมเสียเศษ 15% อาจสามารถลดการเสียเศษวัสดุเพียง 3-5%
2. สามารถลดต้นทุนของวัสดุลงได้ 20-30 % ในกรณีที่สามารถซื้อวัสดุที่มีขนาดสั้นหรือเล็กกว่าทั่วไปมาทำการคละขนาดกันได้ในการจัดวัสดุ เช่น เหล็กเส้นหากสั่งความยาวที่สั้นกว่า 10 เมตร จะทำให้ได้ราคาต่อหน่วย กิโลกรัม ที่ต่ำกว่าราคาปกติ
3. สามารถลดเวลาและค่าแรงงาน ในการตัดวัสดุลง เนื่องจากมีปริมาณวัสดุในการตัดลงลง
4. ลดพื้นที่จัดกองเก็บวัสดุในหน่วยงาน โดยเฉพาะโครงการก่อสร้างที่มีพื้นที่กองเก็บวัสดุจำกัด
5. ทำให้ฝ่ายจัดซื้อทำงานได้รวดเร็วขึ้นกว่าเดิม เพราะไม่ต้องเสียเวลาและต้นทุนในการตรวจสอบมาก และลดการขัดแย้งระหว่างฝ่ายลง
6. สามารถประหยัดค่าดอกเบี้ยจากการลดการซื้อวัสดุมาเกินกว่าที่ต้องการใช้งานในขณะนั้น และ เพิ่มกระแสเงินสดในโครงการ
7. เป็นการใช้ทรัพยากรธรรมชาติอย่างคุ้มค่า ช่วยแก้ปัญหาเรื่องโลกร้อน

การวางแผนการจัดวัสดุให้เสียเศษน้อยที่สุด จึงเป็นวิธีหนึ่งที่จะช่วยให้ผู้รับเหมาก่อสร้าง หรือ ผู้รับเหมาช่วง สามารถที่จะประหยัดค่าวัสดุและแรงงาน ได้ทั้งทางตรงและทางอ้อม ลดการขาดทุนจากค่าวัสดุขึ้นราคา หรือ ให้ผู้รับเหมาก่อสร้างมีกำไรมากขึ้น

http://www.thaicontractors.com

ป้ายกำกับ:

ใส่ความเห็น

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / เปลี่ยนแปลง )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / เปลี่ยนแปลง )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / เปลี่ยนแปลง )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / เปลี่ยนแปลง )

Connecting to %s


%d bloggers like this: