Interactive constraint solving in a configurator

No Thumbnail Available

URL

Journal Title

Journal ISSN

Volume Title

School of Science | Master's thesis
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author

Date

2013

Major/Subject

Tietojenkäsittelyteoria

Mcode

T-79

Degree programme

Language

en

Pages

63

Series

Abstract

Mass customization is an act of combining mass production and craft production. The aim is to create products that fit to a single customer's needs with mass production -like efficiency. Product configurators are to make mass customization easier in practice. Configurable products usually consist of components, and the user of the configurator has to select the components for the product. Usually there are constraints among the components; all components are not compatible with each other. In early configurators these constraints were handled with rules and the dependencies of components were expressed as "if -then" rules. The problem with such configurators is that maintaining the rule base in constantly changing product models becomes very difficult. Nowadays, many product configurators are constraint-based. Usually fewer constraints are needed to express the same relations as with rules. However, there are also challenges in using constraints; solving constraints can be very time consuming. In this work, we apply an open source constraint solver to a rule-based commercial configurator. The configurator product model is reduced into a Constraint Satisfaction Problem. Then the problem is solved interactively based on the user selections using the constraint solver. Example runs of the configurator are shown; results are measured by validation times of product models. The results were very satisfying, and the system is now in production use.

Massaräätälöinti tähtää massatuotannon ja yksilöllisten tuotteiden tuotannon hyvien puolien yhdistämiseen. Tavoite on tuottaa yksilöityjä tuotteita massatuotannon tehokkuudella. Tuotekonfiguraattorit tekevät massaräätälöinnistä helpompaa käytännössä. Konfiguroitavat tuotteet koostuvat yleensä komponenteista, ja konfiguraattorin käyttäjän tehtävä on valita komponenteista haluamansa. Komponentteihin liittyy lähes aina rajoitteita, koska jotkut komponentit eivät ole yhteensopivia toisten kanssa. Aiemmin tuotekonfiguraattorit olivat sääntöpohjaisia. Komponenttien väliset riippuvuudet ilmaistiin "jos - niin" säännöillä. Yksi pääongelma tässä tavassa on suurten sääntömäärien ylläpito jatkuvasti muuttuvissa tuotemalleissa. Nykyään jotkin konfiguraattorit ovat rajoitepohjaisia. Yleensä rajoitteita tarvitaan vähemmän kuin sääntöjä, mutta niihin liittyy muita ongelmia. Rajoitteiden ratkaisu vaatii paljon laskentatehoa. Tässä työssä yhdistetään eräs vapaan lähdekoodin rajoiteratkaisin kaupalliseen sääntöpohjaiseen konfiguraattoriin. Konfiguraattorin tuotemallista rakennetaan ensin rajoiteongelma (CSP, Constraint Satisfaction Problem) ja tämän jälkeen rajoiteongelmaa ratkotaan vuorovaikutteisesti käyttäjän tekemien valintojen mukaan. Työssä esitetään esimerkkejä konfiguraattorin käytöstä sekä suorituskyvystä. Tulokset olivat hyviä ja järjestelmä on otettu tuotantokäyttöön

Description

Supervisor

Heljanko, Keijo

Thesis advisor

Mäkelä, Markus

Keywords

mass configuration, massakonfigurointi, product configurator, tuotekonfiguraattori, constraint solver, rajoiteratkaisin

Other note

Citation