Leikkausvarasto -ongelma on optimointipalapeli, jolla on tärkeitä teollisuuden sovelluksia ja joka kiinnostaa tietokoneohjelmoijia ja logistiikkoja. Tässä ongelmassa on hypoteettinen määrä eripituisia paperirullia, jotka on leikattava mahdollisimman tehokkaasti myytäviksi arkeiksi. Jos paperia ei leikata tehokkaasti, se voi aiheuttaa merkittävää tuhlausta, mikä voi johtaa erittäin korkeisiin kustannuksiin todellisessa teollisuusmaailmassa, jossa pienetkin virhemarginaalit voivat olla merkittäviä.
Ihmiset ovat yrittäneet löytää tehokkaimman tavan leikata irtotavaraa vuosisatojen ajan, mutta leikkauskannan ongelman ja sen ratkaisumahdollisuuksien varhainen tutkiminen alkoi tosissaan 1930 -luvulla. Tämän aiheen käsittely edistyi merkittävästi tietokoneiden lisääntymisen myötä, mikä mahdollisti paljon monimutkaisempien kaavojen ja muiden ongelmanratkaisutyökalujen käytön. Leikkauskannan ongelmaan osallistuvat tutkijat kehittävät myös tuotteita teollisuudelle, jotta he voivat työskennellä todellisessa ympäristössä.
Tämä ongelma ei koske vain paperia. Monet tuotteet valmistetaan erittäin suurina irtotavaralevyinä, koska tällainen tuotanto on halvempaa, mutta niitä ei myydä tässä koossa tukkukauppiaille, vähittäiskauppiaille ja suurelle yleisölle. Joitakin esimerkkejä ovat kangas ja lasi. Sen lisäksi, että leikkauskannan ongelma on tärkeä teollisuudelle, se voi huolestuttaa myös yksilöitä. Esimerkiksi tilkkutyöntekijöiden on harkittava huolellisesti ennen kankaan leikkaamista jätteen minimoimiseksi.
Yksi tapa lähestyä leikkauskannan ongelmaa on matemaattisten kaavojen avulla. Tämä voi olla monimutkainen haaste, koska ongelman osat voivat olla erimuotoisia ja -kokoisia. Ongelma voidaan määrittää esimerkiksi käyttämällä useita paperirullia eri leveyksillä ja pituuksilla. Voi myös olla mahdollista leikata arkit erikokoisiksi, jotka kaikki ovat käyttökelpoisia; kuluttajat käyttävät paperituotteita eri leveyksillä, joten kaikkea paperia ei tarvitse leikata yhteen kokoon.
Leikkausongelmaa koskeva tutkimus tarjoaa hyödyllistä materiaalia teollisuudelle, ja teollisuuden lähestymistavat asiaan voivat olla hyödyllisiä tutkijoille. Esimerkiksi tietyntyyppisellä materiaalilla jokaisen leikkauksen yhteydessä on lisättävä pieni määrä hävikkiä, koska leikatut reunat eivät ehkä ole puhtaita tai jotkut tuotteet voivat kadota leikkaamisen aikana. Hauras, hauras materiaali, kuten tiili, ei aina leikkaa siististi ja voi murentua, menettää osan tilavuudestaan ja tekee leikkausmassan ongelmasta monimutkaisemman.