钢结构产品的广泛应用,推动着钢结构制作企业的快速发展。钢结构件的订单越来越多,作为企业最重要的原材成本——钢材的消耗也越来越大,合理选购原材料和提高原材料的利用率对提高企业自身经济效益有着极为重要的意义。钢结构件厂下料车间的主要任务是为钢结构件制作准备零件毛坯,毛坯下料是产品加工的前段工序,对于原材料的利用率产生直接的影响,同时与原材料库存管理和采购相互联系。本文以钢结构制作企业毛坯下料车间原材料采购需求决策和下料排样为应用背景,研究开发钢结构产品的下料规划系统,以合理利用剩余原材料,实现零件在原材上下料的综合优化,降低原材成本,同时为原材采购提供决策,增强企业的竞争能力。本文在理论和实践中的主要研究工作如下:(1)分析了钢结构建筑的发展趋势,对钢结构制作的相关要求进行了简要的概述,阐明了本文的应用背景。(2)结合车间作业管理和实际生产特点,本文分析了下料规划系统的需求以及相关的一些功能。在对下料生产作业系统的流程简要了解的基础上,本文提出了下料规划与排样CAD系统的框架结构,排样信息预处理模块、自动排样计算模块、交互式排样模块构成其主体,并提出了原材料采购需求决策框架。简要分析了CAD系统各个主要模块的相关内容,特别对排样预处理和违约预警算法做了较为详细的介绍。