CN104937619A - 用于标识玻璃中的缺陷的方法和系统 - Google Patents

Abstract

提供了用于标识玻璃中的缺陷的方法和系统。方法包括通过使用标识符设备来标识具有标识符的多个玻璃片中的每一个；通过使用映射设备来生成用于多个玻璃片中的每一个的玻璃属性的映射；通过使用计算机系统将多个玻璃片中的每一个的属性的映射与多个玻璃片中对应的每一个的标识符相关联；将每一个玻璃片的玻璃属性的映射存储在数据库中；以及为客户提供对数据库中的信息的访问级别以便允许客户检索客户所获取的玻璃片的属性的映射的至少部分。

Description

用于标识玻璃中的缺陷的方法和系统

技术领域

本发明涉及玻璃制造方法和系统，并且更具体地涉及通过适当利用来自浮法供应商的片材特定的信息减少客户处玻璃中的质量相关损失的方法和系统。

背景技术

玻璃可以被制造为连续条带，例如浮法玻璃或铸造玻璃的连续条带。条带然后可以被切割成称为“母玻璃”的玻璃片或大版式玻璃板或片。典型地，这些玻璃片具有3.21m乘大约6m的尺寸，或者2.55m乘3.21m的尺寸。然而，也可以制造具有其它尺寸的片材。

质量规范限定用于由平板和/或加工玻璃生产商递送给其（多个）客户的所有标准玻璃产品族的性质、属性和准则容差限制。在一些实例中，在玻璃材料的情况下所供给的容差限制与客户所要求的质量标准之间可能存在间隙，因而导致下文中称为“非质量损失”或缺陷的潜在玻璃损失。

一般而言，在切割之前，针对任何缺陷的存在而分析或扫描玻璃条带以验证玻璃条带是否对应于规范。例如，如果存在规范外缺陷，则玻璃片被切割以便排除具有规范外的（多个）缺陷的玻璃条带的一部分或多个部分。可替换地，可以例如利用墨来标记缺陷使得它们可以随后在不执行另一分析的情况下被标识。在切割之后，玻璃片可以根据缺陷规范的类别而堆叠在不同的堆中。

玻璃片然后可以经受一个或多个转换过程，诸如层的沉积、层压等。在每个转换之后，玻璃片被进一步分析以检测其它缺陷的存在以便验证玻璃片的质量是否对应于预确定的规范。

发明内容

根据本发明的一方面，提供了一种用于标识玻璃中的缺陷的方法。方法包括使用标识符设备来标识具有标识符的多个玻璃片中的每一个；以及使用映射设备来生成用于多个玻璃片中的每一个的玻璃属性的映射。方法还包括使用计算机系统而将多个玻璃片中的每一个的属性的映射与多个玻璃片中对应的每一个的标识符相关联；将每一个玻璃片的玻璃属性的映射存储在数据库中；以及为客户提供对数据库中的信息的访问级别以便允许客户检索由客户所获取的玻璃片的属性的映射的至少部分。

根据本发明的另一方面，提供了一种用于标识玻璃中的缺陷的系统。系统包括标识符设备，其被配置成标识具有标识符的多个玻璃片中的每一个，多个玻璃片将由客户处理；以及映射设备，其被配置成生成用于多个玻璃片中的每一个的玻璃属性的映射。系统还包括计算机系统，其被配置成将多个玻璃片中的每一个的属性的映射与多个玻璃片中对应的每一个的标识符相关联；以及数据库，其被配置成存储每一个玻璃片的玻璃属性的映射。数据库的至少部分由客户根据对数据库中的信息的预确定的访问级别而可访问以便允许客户检索玻璃片的属性的映射的至少部分。

根据本发明的又一方面，提供了一种生成用于玻璃片的切割布局的方法。方法包括通过与第二制造商相关联的计算机系统来访问与第一制造商相关联的数据库中的适量信息，数据库已在其中存储了包括玻璃片内的一个或多个缺陷的定位的玻璃片的属性，其中根据由第二制造商向第一制造商支付的费用或酬金（premium），通过与第一制造商相关联的计算机系统来设定所访问的信息的量。方法还包括通过与第二制造商相关联的计算机系统来处理所述量的信息以提供用于产生所期望的切割布局的经优化的切割过程。

在参照附图考虑以下描述和随附权利要求时，本发明的这些和其它目的、特征和特性以及操作的方法和结构的相关元件的功能和部件的组合和制造的经济将变得更加显而易见，所有附图形成本说明书的一部分，其中同样的参考标号指明各图中的对应部分。在本发明的实施例中，本文所图示的结构组件按比例绘制。然而，要清楚理解的是，附图仅仅是用于说明和描述的目的，并且不意图作为对本发明限制的限定。如在说明书中和在权利要求中所使用的，单数形式的“一”、“一个”和“所述”包括复数的所指对象，除非上下文以其它方式明确指示。

附图说明

在附图中：

图1是根据本发明的实施例的玻璃制造过程的示意图；

图2是示出根据本发明的实施例的向特定客户提供特定子数据库的示例的示意图；

图3图示了可以针对其而为各种缺陷编目录的玻璃片的示例；

图4描绘了根据本发明的实施例的要以切割布局来切割的玻璃件的形状；

图5描绘了根据本发明的各种实施例，要切割的玻璃件可以具有诸如多边形或任何其它更加复杂的形状之类的任何期望的形状。

图6A图示了根据本发明的实施例的最优切割布局的示例，其中缺陷对于玻璃件而言可以被视为可接受的，以及对于要切割的任何玻璃件而言可能不可接受的缺陷；

图6B描绘了根据本发明的实施例的在要切割的玻璃件或基元内部被定位在彼此内（同心）的接受区（例如矩形）内的各种缺陷；以及

图7描绘了根据本发明的实施例的用于标识玻璃中的缺陷的方法的流程图。

具体实施方式

图1是根据本发明的实施例的玻璃制造过程的示意图。虚线以上的图解的上面部分示出在第一玻璃制造商（例如SAINT GOBAIN GLASS（圣戈班玻璃））位置处的制造玻璃片的各种步骤。虚线以下的图解的底部部分示出作为第一玻璃制造商的客户的第二制造商位置处的制造玻璃产品（例如用于汽车应用的玻璃、用于建筑物应用的玻璃、用于光伏应用的玻璃、用于OLED应用的玻璃、镜子或窗户等）的步骤。这不是限制性的。将领会到，在本发明的其它实施例中，可以在第一和/或第二位置处执行更少或附加的步骤。另外，尽管将各种制造步骤示出为实现在第一玻璃制造商的一个位置中，但是将领会到，一个或多个制造步骤可以实现在第一玻璃制造商的一个或多个位置中或者由第一玻璃制造商的一个或多个姐妹/附属公司实现。类似地，尽管将各种制造步骤示出为实现在第二玻璃制造商（玻璃转换商或变换商）的一个位置中，但是将领会到，一个或多个制造步骤可以实现在第二玻璃制造商的一个或多个位置中或者由第二玻璃制造商的一个或多个姐妹/附属公司实现。另外，尽管将客户描述为不同于第一玻璃制造商的第二玻璃制造商（玻璃转换商），但是将领会到，第二玻璃制造商或客户可以是第一制造商的部门或子实体或附属。

如图1中所示，第一制造商在工厂2中生产所谓的“浮法玻璃”或玻璃的连续条带4。使用检测设备6（例如扫描仪）来针对任何缺陷的存在而分析或检查玻璃条带4。此外，玻璃条带4的属性也被映射和存储在数据库10中。属性可以包括例如，玻璃的厚度、玻璃的类型、制造日期、制造时间、制造地点、制造机器的序列号、缺陷数目、缺陷定位、缺陷类型、缺陷密度、缺陷的严重性准则或其任何组合。这不是限制性的。将领会到，玻璃条带4的其它属性可以存储在数据库10中。而且，将领会到，数据库10可以是集中式或分布式的，并且可以包括一个或多个子数据库。子数据库可以全部连接到主数据库和/或可以通过使用各种已知的通信链路而互连。数据库10和/或子数据库可以采取各种形式。例如，数据库和/或子数据库可以各自采取便携式存储单元（例如盘和/或CD-ROM）的形式。术语“缺陷”在本文中被宽泛地使用以包括玻璃片的任何属性，包括但不限于玻璃片中的不完美性或瑕疵。将领会到，在实施例中可能不可接受的玻璃不完美性可能在另一实施例中被视为可接受的。

在针对缺陷的存在的检查之后，通过使用切割设备7将玻璃条带4切割成玻璃片（母玻璃）8。展现出被确定为不可接受或者在基准或规范之外的缺陷的玻璃条带4的区域可以在切割阶段期间被消除。例如，具有缺陷的玻璃条带4的区域可以作为废玻璃而被切掉，而基本上无缺陷的玻璃条带的区域被切到玻璃片8中。

包括检测设备6的映射设备可以用于生成属性的映射，例如通过扫描玻璃条带4并且在被维护于存储设备中的数据库10中记录可能存在于玻璃条带4中的每一个缺陷的定位和类型。严重性准则也记录在数据库10中。在实施例中，严重性准则是由第一制造商实现以提供玻璃中的缺陷的严重性程度的定性参数。例如，严重性准则可以表述为小于设定阈值的邻近缺陷之间的距离，阈值由制造商（第一制造商）或由第一制造商的客户（第二制造商）或由独立第三方选择。另一严重性准则可以是例如在玻璃片的情况下连同缺陷密度一起取得的缺陷大小。在该情况中，用于向客户发送玻璃片以供进一步处理的严重性准则阈值可以是具有每玻璃片近似0.6个缺陷的密度的大约5毫米的玻璃缺陷的大小或者具有每玻璃片近似1个缺陷的密度的大约3毫米的玻璃缺陷的大小。将领会到，严重性准则阈值可以由玻璃的制造商（第一玻璃制造商）设定或者由客户（第二玻璃制造商）或由独立于第一制造商或第二制造商的第三方（例如最终客户（例如如果玻璃意图用于例如车窗则汽车的制造商，或者房屋/建筑物窗户的制造商，或包括玻璃的产品的任何其他制造商））提供为规范。

关于涉及每一个母玻璃的缺陷的信息存储在数据库10中。标识符12，例如条形码、RFID芯片或另一标识符，被用于标识每一个玻璃片。标识符的标记例如利用墨或通过激光来实施。可替换地，在本发明的其它实施例中，任何其它类型的标识符设备可以用于标记或标识玻璃片。在实施例中，标识符可以包括唯一的一维条形码、唯一的二维条形码或唯一的数据矩阵等。存储在数据库10中的每一个玻璃片的属性的映射相关联于每一个玻璃片上的标识符。关联可以通过使用例如与映射设备（例如扫描仪）和数据库10通信的计算机系统21来完成。

标识符（例如板标识符）可以在浮法玻璃生产商的生产线上读取。在实施例中，利用由浮法玻璃供应商限定的标准来对标识符码的质量进行基准测试（benchmark）以确保板标识将在客户地点处完成，在所述客户地点中外部条件可能不同于生产现场（例如各种和多样的）。

将领会到，属性的映射可以采取各种形式并且宽泛地指文件（包括一个或多个子文件），例如电子文件，其包括玻璃片中/上的每一个缺陷的定位和类型，和/或严重性准则。属性的映射还可以包括附加信息，诸如例如关于玻璃片的信息（例如玻璃的组成、制造日期……）。属性的映射可以以表格的形式或者可以是玻璃片中/上的缺陷的图形表示。

在实施例中，包括玻璃片中的缺陷定位和缺陷的严重性准则的每一个片的属性可以存储在诸如硬驱动装置或存储服务器等之类的存储介质内的数据库10中。例如，数据库10可以是计算机系统21的部分。然而，可替换地或另外地，属性还可以存储在电子存储器等中。在实施例中，包括硬驱动装置、存储服务器、电子存储器等的存储介质可以使用通过通信链路与数据库10进行通信的计算机来读取。通信链路可以经由直接的导线、互联网（“云”）或诸如蜂窝网络之类的任何无线网络来建立。

所获得的玻璃片8然后被布置为玻璃片的堆叠14。片的堆叠14可以存储为玻璃片16的货板并且被输送至处理单元18以供进一步处理。处理单元18可以布置在与工厂2不同的位置处。在实施例中，在处理单元18中，玻璃片16通过使用“涂敷器”沉积涂层而进一步处理。例如，至少一个导电或介电涂层可以沉积在一个或多个玻璃片上。

在处理单元18处的进一步处理之后，玻璃片16可以被第二检测设备（例如扫描仪）20进一步分析或检查。在实施例中，第二检测设备20是映射设备的部分。通过设备20对玻璃片16的分析允许检测可能已经在处理单元18处的处理期间生成（例如在涂敷过程期间生成）的任何附加缺陷。

除了能够针对另外的缺陷而分析玻璃堆16中的玻璃片8之外，检测设备20还可以读取每一个玻璃片8上的唯一标识符。通过标识玻璃片的堆叠或堆16中的每一个玻璃片8，设备20所检测的任何附加缺陷可以链接到与片材相关联的标识符并且添加到在处理单元18处的处理之前显露的对应玻璃片的其它缺陷。因此，在实施例中，利用与关于每一个玻璃片的（多个）任何附加缺陷有关的信息来通过使用计算机系统21更新数据库10。

在其中使用墨或激光蚀刻而不是或附加于使用扫描仪来标记缺陷的情况中，检测设备可以包括用于检测墨点或激光蚀刻的标记等的定位的相机。如以上所陈述的，在实施例中，数据库可以存储在硬驱动装置、存储服务器或电子存储器或其任何组合中。在另一实施例中，数据库10可以存储在被提供给或链接到检测设备20的可移除存储器介质中。

在处理单元（例如涂敷单元）18处处理玻璃堆16中的玻璃片8并且使用检测设备20分析玻璃堆16中的玻璃片8之后，玻璃片8再次堆叠为堆叠22并且存储在仓库24中。仓库24可以在与处理单元18的位置不同的位置处或与其相同的位置处。在实施例中，玻璃片8可以在玻璃片8中存在的缺陷的信息的基础上进行布置和存储。

所堆叠和存储的玻璃片8然后可以被输送（例如使用卡车或火车或任何其它输送手段）26给客户，即第二玻璃制造商。客户接收来自仓库24的玻璃片8的堆叠22并且进一步处理玻璃片以生产玻璃产品。例如，客户可以将玻璃片8切割成所期望的形状或尺寸的若干件。所切割的玻璃件可以具有相同的形状或不同的形状。类似地，所切割的玻璃件可以具有相同的尺寸或不同的尺寸等。

在客户侧，计算机系统28可以用于限定玻璃件的切割轮廓。计算机系统28可以运行程序，所述程序提供最优切割以生产所期望的玻璃件而同时最小化由于缺陷的存在而被拒绝和回收的玻璃的量，所述缺陷在例如由第二制造商或最终客户（例如汽车制造商或窗户制造商等）设定的规范之外。程序可以体现在被编码有用于执行切割过程的指令的机器可读介质中。

客户或第二制造商使用读取器来读取标识符12。通过读取标识符12，客户可以访问数据库10以检索关于与标识符12相关联的玻璃片8的属性的一些信息。在实施例中，计算机系统28被配置成访问数据库10以检索关于具有由读取器读取的标识符12的玻璃片8的属性的一些信息。除其它参数之外，属性包括缺陷的定位和严重性准则。在实施例中，计算机系统28可以通过诸如互联网之类的网络或通过专用通信线路或无线通信（例如蜂窝通信）来访问数据库10。

在实施例中，使用过滤器30来对关于玻璃片的属性的一些信息进行过滤。将领会到，过滤器30可以是由计算机系统21，例如由计算机系统21的处理器可执行的计算机程序。在本发明的实施例中，过滤器30可以驻留在计算机系统21中。可替换地，过滤器30可以从计算机系统21分离。由于过滤器30，客户不能够访问全数据库而是仅访问包含玻璃片8的属性的数据库的所选部分。客户可以能够访问的信息的量由第一制造商通过使用过滤器30来控制。例如，由第二制造商或客户可以访问的信息的量或级别可以由第一制造商根据客户支付给第一制造商的资金或费用或酬金的量来设定。例如，第一制造商可以设定多个访问级别，诸如三个访问级别，较高级别、中等级别和较低级别（例如在实施例中被称为白金、金和银），其中较高级别（例如白金）提供对数据库中的最大量的信息的访问并且其中较低级别（例如银）提供对数据库中的最少量的信息的访问。例如，客户可以通过支付较高酬金来购买访问最高级别（例如白金）的权限。另一方面，客户还可以通过支付较少酬金来购买仅访问较低级别（例如银）的权限。尽管本文讨论了三个级别，但是将领会到，在本发明的其它实施例中可以提供任何数目的访问级别。

在实施例中，向客户提供对数据库10的访问级别以便允许客户检索片的堆叠中的每一片的属性的映射的至少部分。具体地，在实施例中，计算机系统28包括计算机产品，例如机器可读介质，其编码有机器可读指令，使得属性的映射可以仅被计算机系统28使用来提供用于生产所期望的玻璃件的经优化的切割过程。然而，机器可读指令阻止计算机系统28的用户检索、记录和/或显示由计算机系统28访问的属性或属性的映射。以该方式，阻止客户收集关于玻璃片的缺陷信息以执行数据挖掘或统计分析。

取决于访问级别，向客户提供被存储在数据库10中的信息的较大或较小部分。在实施例中，第一制造商从数据库10构建可以由意图的客户根据由客户通过支付某个酬金或费用而获取的访问级别而访问的特定子数据库。子数据库包含使用过滤器30过滤的信息。因而，过滤器30可以由第一制造商设定成根据由客户获取的访问级别而递送子数据库。

在该实施例中，数据库10中的数据可以未被加密，因为客户不能够直接访问数据库10。事实上，客户仅可以能够访问和读取根据由客户通过支付某个酬金而获取的访问级别所定制的子数据库中存储的数据。因此，客户不能够读取被存储在数据库10中的整个数据或信息，而是仅仅可以读取在意图给或递送给客户或由客户访问的子数据库中所存储的数据或信息。

在另一实施例中，可以向客户提供对数据库10的访问。在该情况中，数据库10中的数据被加密。数据库的加密可以通过使用任何已知的适当加密算法来实施。例如，加密可以使用计算机系统21的一个或多个处理器来实施。向客户提供特定密钥以读取被存储在数据库10中的特定数据。密钥允许客户“解锁”并且读取仅意图给客户的数据。密钥并不使得客户能够读取不意图给客户的数据库中所存储的其它数据。换言之，对数据库10内的数据的访问根据由客户通过支付酬金所获取的所期望访问级别来被限制。

密钥可以是被提供给客户或计算机程序（或到计算机程序的链路）的口令或其它类型的标识符，其允许客户（例如被设计成执行切割过程的计算机系统28）访问数据库10中的数据。

在该可替换的实施例中，计算机系统28还可以包括计算机产品，例如机器可读介质，其被编码有机器可读指令，使得属性的映射仅可以被计算机系统28使用以提供用于生产所期望的玻璃件的经优化的切割过程。然而，机器可读指令阻止计算机系统28的用户检索、记录和/或显示由计算机系统28访问的属性或属性的映射。以该方式，阻止客户收集关于玻璃片的缺陷信息以执行数据挖掘或统计分析。

图2是示出根据本发明的实施例的向特定客户提供特定子数据库的示例的示意图。玻璃片8的属性被存储在数据库10中。在实施例中，数据库10可以包括多个本地数据库10A、10B和10C，例如来自第一制造商的不同工厂。在另一实施例中，数据库10可以被配置成与本地数据库10A、10B和10C通信以检索存储在其中的数据。例如，数据库10可以驻留在被配置成访问多个本地数据库并且检索被存储在其中的数据属性的存储服务器中。过滤器30可以被第一制造商用于从数据库10提供多个子数据库41,42和43。子数据库41可以仅被意图的客户51访问，子数据库42可以仅被意图的客户52访问，并且子数据库43可以仅被意图的客户53访问。过滤器30可以根据由客户51,52和53中的每一个获取的对数据的访问级别来设定。例如，过滤器30可以被设定成级别1以提供包含级别1数据（例如银）的子数据库41，过滤器30可以被设定成级别2以提供包含级别2数据（例如金）的子数据库42，并且过滤器30可以被设定成级别3以提供包含级别3数据（例如白金）的子数据库43。例如，级别1（例如银）可以生成包含关于属性的数据的第一有限部分的子数据库41。例如在级别1处，子数据库41可以仅包含缺陷的定位并且不包含诸如缺陷的大小或形状之类的缺陷的特性。例如在级别2处，子数据库42除缺陷的定位之外可以包含缺陷的大小和缺陷的形状。例如在级别3处，子数据库43除缺陷的定位、缺陷的大小和形状之外可以包含严重性准则等。因此，级别3是提供对数据库10内的更多信息和数据的访问的较高访问级别。

在实施例中，子数据库41,42和43可以被加密以便阻止相应客户51,52和53能够在数据库41,42和43中所存储的数据上执行统计分析。例如，客户51可以能够在以下程度上读取数据库41中所存储的数据：数据库41中所存储的数据仅被用于切割目的并且不执行子数据库41中所存储的数据的分析以执行统计分析和提取关于玻璃片8内的属性（例如缺陷）的统计信息。例如，客户的计算机系统可以包括计算机产品，例如机器可读介质，其被编码有机器可执行指令，所述机器可执行指令使得客户能够读取数据库（例如41,42,43）中所存储的数据以提供经优化的切割过程但是阻止计算机系统28的用户检索、记录和/或显示属性的映射。

在实施例中，基于被存储在数据库中的数据而执行切割的优化或切割布局的生成，所述数据包括要切割的每一个玻璃片的属性。生成切割布局可以由第一制造商或由客户或第二制造商或还由独立于第一制造商和第二制造商的第三方执行。在实施例中，第三方可以是例如生产用以切割玻璃片的切割设备或工具的公司。

在其中切割布局的优化或生成在第一制造商侧被执行的情况中，由于第一制造商具有对数据库10的全访问，因此不存在加密数据库的需要。在该场景中，第一制造商可以从第二制造商接收需要制造的玻璃件的规范（尺寸、形状等）。第一制造商可以使用形状和尺寸作为约束并且还使用包括任何缺陷的定位等的玻璃片的属性以生成布局并且根据布局而切割各件或者将布局作为文件发送给客户使得客户可以执行切割。

然而，在切割布局的生成在第二制造商侧或在第三方侧被执行的情况中，数据库10被加密以确保数据库10中所存储的数据不被访问或者仅仅由客户（第二制造商）或第三方支付的数据被提供给客户（第二制造商）或第三方。在该场景中，第一制造商仅仅将客户购买的属性提供给客户或第三方实体，所述客户或第三方实体进而使用所述数据来生成切割布局。

在实施例中，用于限定用于根据玻璃片8中的缺陷的定位而切割玻璃片8的布局的程序可以实现在第一制造商侧、客户侧或第三方侧。例如，程序可以实现在客户侧的计算机系统28中。根据本发明的实施例的用于切割玻璃片8的程序在以下段落中更加详细地描述。

在已经实施了生成最优切割布局之后，根据计算机28已经为每一个玻璃片8选择的切割布局而切割32玻璃片。在实施例中，在切割玻璃片8之后获得的玻璃件，所述各件可以使用清洗机34清洗。经清洗的切割玻璃件可以可选地由第三检测设备36分析并且然后被发送用于组装，例如将装配为汽车窗户或挡风玻璃或者装配为建筑物中的窗玻璃等。在汽车挡风玻璃中，玻璃的两个切割件被弯曲和层压而同时在两个玻璃件之间沉积例如PVB类型的热塑性夹层。

在实施例中，基于存储在数据库10中的涉及缺陷的信息而针对每一个玻璃片以动态方式生成切割布局。在实施例中，切割布局可以通过使用线性优化来获得。

图3图示了针对其而已经对各种缺陷编目录（catalog）的玻璃片8的示例。例如，缺陷可以包括各种类型，诸如涂层上的“针孔”缺陷61、气泡缺陷60、玻璃上的划痕缺陷62、表面缺陷63。例如，可以生成用于单个玻璃片的最优切割布局以便获得相等大小的玻璃件。例如，玻璃片具有单个类型和单个大小的缺陷，并且其在要切割的玻璃件（或“基元”）中不可接受。

在该示例中，通过线性优化而生成布局。具体地，通过迭代地求解用于表示变量上的约束的凸多面体上的线性函数的优化问题来生成切割布局，所述约束是线性方程。尽管在该示例中使用线性优化，但是可以使用其它类型的优化方法。使用线性优化的一个益处在于其计算速度。

在实施例中，使用线性函数的目标是最小化表示包括至少一个缺陷的基元的数目的函数。在另一实施例中，函数提供表示切割布局中的玻璃件的数目和/或玻璃切割件的一个或多个尺寸的总和、玻璃切割件的总表面面积或玻璃切割件的零售成本的总和等的值。

例如，在实施例中，在工业中还被称为“基元”的在切割布局中要切割的玻璃件的形状可以是矩形，如图4中所示。然而，如可以领会的，要切割的玻璃件可以具有任何期望的形状，诸如多边形、圆形、椭圆形或任何其它更加复杂的形状，如图5中所示。例如，虽然要切割的玻璃件的一般形状可以是多边形的，但是这些件可以具有圆形或弯曲的边缘，如图5中所示。

对于每一个基元（例如具有矩形形状），两个变量和两个参数被用于限定母玻璃或玻璃片8内的基元的定位。在本示例中，矩形具有相同的取向，其中矩形的长度平行于母玻璃或玻璃片8的长度。

在实施例中，如图4中所示，每个基元i的左下角的横坐标                                                和纵坐标可以被选为用以表示母玻璃8内的每一个基元矩形的定位的变量。在另一实施例中，基元的另一点可以被选为用以表示母玻璃8内的基元定位的变量。在又一实施例中，可以使用其它变量，诸如基元相对于参照的角，以便能够在优化期间旋转基元。

矩形的长度和宽度可以基于待切割件的左下角的坐标、左上角的纵坐标和右下角的横坐标来计算。然而，任何合适的基础可以用于计算矩形的长度和宽度，诸如取向。

在实施例中，可以添加两个基元的相交的约束。在该示例中，如果两个基元重叠则两个基元的约束“Intersection(i, j)”（相交（i,j））等于1并且否则等于0。这些值可以存储在“n乘n”矩阵中，其中n是对应于期望从片中切割的基元的数目的整数。

在实施例中，intersection(i, j)具有4个约束。四个约束可以在数学上表述为：

必须满足四个约束中的至少一个以便约束Intersection(i, j)等于0。

在实施例中，函数的值通过创建n行和m列矩阵来计算，其中m是对应于缺陷数目的整数，并且其中n是对应于基元数目的整数。在实施例中，每一个缺陷由矩形限定，所述矩形的定位例如以与基元相同的方式限定，即具有和。然而，类似于基元，限定缺陷的矩形可以是任何形状的，诸如例如多边形。

通过满足以上提到的用于约束Intersection()的四个不等式中的至少一个，在基元矩形i与缺陷矩形j相交的情况中函数Defect(i, j)=1并且在相反情况中等于0。

Defect(i, j)不是约束而是使用在要最大化的目标函数的计算中的值。在实施例中，计算机计算针对每一个基元I的，其中j表示缺陷并且i为基元。利用值IsGood(i)创建大小为n的表格。

如果则IsGood(i)=0，并且

如果则IsGood(i)=1。

目标函数= 为要最大化的函数。

为了实现该程序，使用单纯形算法的线性求解器可以被使用。最初，将初始切割布局记录在存储器中。在该初始切割布局的基础上实施迭代，为此在第一初始化步骤期间计算要优化的函数。如可以领会到的，线性编程仅仅是除了用于通过动态计算而生成最优切割布局的其它编程技术之外的一种可能性。动态计算可以最大化或最小化若干变量的函数，所述变量经受约束。然而，来自约束的函数和方程式可能不是线性的。

在另一实施例中，基元8可以是各种大小的和/或具有各种取向。在实施例中，对于具有矩形形状的基元，除左下角的坐标之外，还可以使用长度和宽度作为变量以便确定矩形形状的大小和取向的角度。

最优切割布局还可以通过在各种玻璃片上定位各种基元来生成。玻璃片8例如被认为是邻接的并且限定单个玻璃片。在该情况中，基元与玻璃片8之间的接合之间的重叠例如通过将基元与玻璃片8之间的接合的相交视为被禁止的约束而被禁止。这可以是其中各种大小的基元遵照用于分布这些各种类型的基元的指南而被生成的情况。遵照指南例如被整合到目标函数中或者被认为是附加约束。

在又一实施例中，可以针对用于允许缺陷的若干接受准则来实施优化。针对每一种类型的基元的缺陷的类型和对这些缺陷的接受然后可以被程序作为参数而考虑。Defect(i, j)的计算基于这些参数。例如，在与针对所考虑的基元的可接受类型的缺陷的相交的情况中，Defect(i, j)的值等于0。接受准则可以针对各种玻璃件和/或针对各种母玻璃而不同。

图6A图示了其中对于玻璃件而言缺陷61和63可以被认为是可接受的而对于要切割的任何玻璃件而言缺陷60和62可能不可接受的最优切割布局的示例。在实施例中，将基元划分成对应于缺陷的不同接受准则的各种区。以此方式，可以将最优切割布局提供为用于待切割件的各种区的不同缺陷接受准则的函数。通过使用该过程，用于从大尺寸的玻璃片或从若干玻璃片的群组切割玻璃件的过程可以被进一步优化。事实上，基于涉及缺陷的信息（例如定位、大小等），在根据待切割件的区域内的缺陷的定位而必须被拒绝或接受的缺陷之间进行辨别是可能的。

在实施例中，在以下段落中进一步详细地描述根据以上方法的最优切割布局的生成。图6B描绘了在要切割的玻璃件或基元内部的定位在彼此内（同心）的接受区（例如矩形）内的各种缺陷。每一个区z1和z2在基元z0内的定位可以由诸如相应区z1和z2的左下角相对于基元z0的左下角的相对坐标、相应区z1和z2的长度和宽度之类的四个参数来限定。通过使用四个参数，可以计算具有横坐标和具有纵坐标的坐标（用于区z1），左上角的纵坐标和右下角的横坐标。类似地，还可以计算具有横坐标和具有纵坐标的坐标（用于区z2）、左上角的纵坐标以及右下角的横坐标。尽管两个区1和z2被示出为在基元z0内，但是可以使用任何数目的区（即一个或多个区）。

为了确定缺陷是否位于区（例如z1，z2等）中的至少一个内，可以如下适配上文描述的“Defect”（缺陷）函数。可以将用于允许针对各种区（例如z1，z2等）的缺陷的接受准则定义为每一个区的附加参数。此外，还可以为缺陷指派诸如大小或类型（例如气泡、划痕等）之类的参数。以此方式，可以根据参数在每一个区中不同地接受缺陷。然而，在其中每一个区要么接受所考虑的所有缺陷要么不接受任一个的最简单的情况中，可能不需要以上大小和类型参数。

例如，可以为区z1例如提供DefectPosition（缺陷定位）函数。通过验证类似于在以上段落中当讨论基元的相交时提供的不等式的四个不等式中至少之一来将DefectPosition(i,z1,j)设定成在区z1矩形与缺陷j矩形相交的情况中等于1并且在相反情况中设定成等于0。该函数验证区中的缺陷的存在。如果DefectPosition(i,z1,j)等于1，则确定用于区z1的接受准则是否与该缺陷兼容。在兼容性的情况中获得DefectZone(i,z1,j)=0，并且在相反情况中获得DefectZone(i,z1,j)=1。针对基元z0内的每一个区z1，z2……而实现该过程。

可以获得以下方程式：

如果则Defect(i,j)=1

（即），并且

如果则Defect(i,j)=0。

程序然后以与上文针对目标函数的计算所描述的相同方式继续进行。为了在缺陷的大小或类型上进行辨别，可以例如在其中的情况中实现和的计算，其中例如：如果类型对于区z1而言不被接受则并且在相反情况中为0，并且如果类型对于区z1而言不被接受则并且在相反情况中为0。

特别地，还可能的是仅仅针对区z1内的缺陷的部分而验证大小。如果或则，并且在相反情况中。

程序此后以与上文针对目标函数的计算所描述的相同方式继续进行。另外，如以上所解释的，本发明的各种方面可以应用于众多玻璃制造过程。

如可以领会到的，图1中描绘的过程可以被一般化成任何合适类型的制造过程。缺陷分析的步骤数目不限于本文所说明的步骤而是包括如在各种制造设定中所需要的任何数目的步骤。

通过标识母玻璃或玻璃片8并且通过利用墨或激光而标记缺陷，可以独立或同时地实施片的标识和缺陷的标记。例如，可以连同一个或多个读取器一起提供检测设备以用于标识母玻璃。

在实施例中，可以在母玻璃或片8的边缘上提供标识符12。以此方式，甚至在玻璃片被堆叠在一起时也可以读取每一个或所述玻璃片8上的标识符12。

在实施例中，缺陷可以替代地利用预确定颜色的墨、缺陷自身上或缺陷附近的字符或符号来被标记，而不是标识每一个母玻璃或玻璃片8并且具有用于存储关于缺陷的信息的数据库。客户然后可以能够标识各种类型的缺陷、缺陷的大小和定位，并且可以生成对于用于优化切割布局的程序而言有用的关于缺陷的信息。

在实施例中，切割的优化或切割布局的生成在客户侧或第二制造商处执行。然而，如可以领会到的，切割的优化或切割布局的生成可以在母玻璃的制造商（例如第一制造商）处执行。然而，在这种情况中，第一制造商应当从例如第二制造商（即客户）或从最终客户（例如用于汽车的挡风玻璃或用于建筑物或建造物的窗玻璃的制造商）获得关于待切割玻璃件的相关信息（例如大小、形状等）。

例如，通过在母玻璃制造商处执行切割优化，可以在更大数目的母玻璃上执行切割优化，例如通过将意图用于各种客户的母玻璃群组在一起。以此方式，代替于根据每一个客户的规范而向每一个客户发送母玻璃，母玻璃可以根据优化结果而被切割并且发送给每一个客户。

在一个实施例中，首先沿玻璃片8的宽度垂直地执行玻璃片的切割并且然后沿玻璃片8的长度水平地执行玻璃片的切割。在另一实施例中，首先沿玻璃片8的长度水平地执行切割，并且然后沿玻璃片8的宽度垂直地执行切割。在又一实施例中，可以在任何方向上执行切割，只要满足经优化的切割布局即可。

如从以上段落可以领会到的，提供了一种用于标识玻璃中的缺陷的方法。图7描绘了根据本发明的实施例的方法的流程图。方法包括在S10处通过使用标识符设备来标识具有标识符的多个玻璃片中的每一个；以及在S12处通过使用映射设备来生成用于多个玻璃片中的每一个的玻璃属性的映射。方法还包括在S14处通过使用计算机系统将多个玻璃片中的每一个的属性的映射与多个玻璃片中对应的每一个的标识符相关联；在S16处将每一个玻璃片的玻璃属性的映射存储在数据库中；以及在S18处为客户提供对数据库中的信息的访问级别以便允许客户检索客户所获取的玻璃片的属性的映射的至少部分。

在一些实施例中，用于执行依照本发明的实施例的方法的应用程序可以体现为诸如个人计算机或计算机服务器之类的（多个）计算机中或包括多个计算机的分布式计算环境中的程序产品。（多个）计算机可以包括例如台式计算机、膝上型计算机、手持计算设备（诸如PDA）等。计算机程序产品可以包括一个计算机可读介质或存储介质或多个介质，其具有存储在其上的用于对计算机编程以执行以上所描述的方法的指令。合适的一个或多个存储介质的示例包括任何类型的盘，包括软盘、光盘、DVD、CD ROM、磁光盘、RAM、EPROM、EEPROM、磁卡或光卡、硬盘、闪速卡（例如USB闪速卡）、PCMCIA存储器卡、智能卡或其它介质。可替换地，部分或整个计算机程序产品可以经由诸如互联网、ATM网络、广域网（WAN）或局域网之类的网络从远程计算机系统或计算机服务器下载。

存储在一个或多个计算机可读介质上，程序可以包括用于控制通用或专用计算机或处理器的硬件二者的软件。软件还使得计算机或处理器能够经由诸如图形用户接口、头戴式显示器（HMD）等之类的输出设备与用户交互。软件还可以包括但不限于，设备驱动器、操作系统和用户应用。

可替换地，替代于或附加于将以上描述的方法实现为体现在计算机中的（多个）计算机程序产品（例如作为软件应用产品），以上描述的方法可以实现为硬件，其中例如专用集成电路（ASIC）可以被设计成实现本发明的一个或多个方法。

尽管在以上段落中将（多个）方法的各种步骤描述为以某种次序发生，但是本申请并不受各种步骤发生所按的次序限制。事实上，在可替换的实施例中，可以以与以上所描述的次序不同的次序来执行各种步骤。

尽管已经基于当前被认为是最实际和优选的实施例的内容而出于说明的目的详细描述了本发明，但是要理解的是，这样的细节仅仅用于该目的，并且本发明不限于所公开的实施例，而是相反，意图覆盖在随附权利要求的精神和范围内的修改和等同布置。例如，要理解的是，本发明设想到，在可能的程度上，任何实施例的一个或多个特征可以与任何其它实施例的一个或多个特征组合。

另外，由于本领域技术人员将容易想到众多修改和改变，因此不期望将本发明限制到本文所描述的确切构造和操作。因此，所有合适的修改和等同物应当被认为落在本发明的精神和范围内。

Claims (31)

1.一种用于标识玻璃中的缺陷的方法，包括：

通过使用标识符设备来标识具有标识符的多个玻璃片中的每一个；

通过使用映射设备来生成用于多个玻璃片中的每一个的玻璃属性的映射；

通过使用计算机系统将多个玻璃片中的每一个的属性的映射与多个玻璃片中对应的每一个的标识符相关联；

将每一个玻璃片的玻璃属性的映射存储在数据库中；以及

为客户提供对数据库中的信息的访问级别以便允许客户检索客户所获取的玻璃片的属性的映射的至少部分。

2.根据权利要求1的方法，还包括对数据库加密并且为客户提供密钥以使得客户能够根据所提供的访问级别而访问数据库内的数据而同时阻止客户执行与客户所获取的玻璃片相关联的属性的所存储的映射的统计数据处理。

3.根据权利要求1的方法，其中为客户提供访问级别包括对数据库内的数据进行过滤以提供对应于所获取的玻璃片的客户过滤的数据并且向客户提供仅对包含经过滤的数据的数据库的一部分的访问。

4.根据权利要求1或权利要求3的方法，还包括在提供对包含经过滤的数据的数据库的部分的访问之前对经过滤的数据进行加密。

5.根据权利要求3的方法，其中过滤包括对数据库内的数据进行过滤以根据客户支付的酬金而提供对应于所获取的玻璃片的客户过滤的数据。

6.根据权利要求1-5中任一项的方法，还包括根据客户支付的酬金而设置对数据库内的信息的多个访问级别。

7.根据权利要求1-6中任一项的方法，其中属性包括玻璃片的厚度、玻璃的类型、制造日期、制造时间、制造地点或制造机器或其任何组合。

8.根据权利要求1-7中任一项的方法，其中标识符包括唯一的一维条形码、唯一的二维条形码或唯一的数据矩阵。

9.根据权利要求1-8中任一项的方法，其中标识多个玻璃片中的每一个包括标记具有标识符的每一个玻璃片。

10.根据权利要求9的方法，其中标记包括使用激光进行标记。

11.根据权利要求1-10中任一项的方法，其中生成属性的映射包括通过使用扫描仪而扫描多个玻璃片中的每一个并且将每一个缺陷的定位和类型记录在数据库中。

12.根据权利要求11的方法，其中玻璃属性的映射包括缺陷的大小、缺陷的定位、缺陷的类型、缺陷的密度或缺陷的严重性准则或其任何组合。

13.根据权利要求12的方法，其中严重性准则包括小于设定阈值的邻近缺陷之间的距离。

14.根据权利要求12的方法，其中严重性准则包括玻璃片内的玻璃的层或玻璃片上的涂层的层或其组合内的缺陷的定位。

15.根据权利要求12的方法，其中严重性准则是在1和10之间的尺度或者0和1之间的尺度。

16.根据权利要求12的方法，其中用于向客户发送玻璃片以供处理的可接受的严重性准则阈值是具有每片近似0.6个的密度的近似5毫米的玻璃缺陷的大小或者具有每片近似1个的密度的近似3毫米的玻璃缺陷的大小。

17.根据权利要求1-16中任一项的方法，还包括在多个玻璃片中的每一个上施加涂层。

18.根据权利要求17的方法，还包括扫描多个玻璃片中的每一个并且利用与涂层相关联的信息来更新玻璃属性的映射。

19.根据权利要求1-18中任一项的方法，还包括通过客户的读取器而读取多个片中的第一片的标识符并且从数据库检索第一片和多个片中的其它片的属性的映射。

20.根据权利要求1-19中任一项的方法，还包括将多个玻璃片布置为玻璃片的堆叠以供输送给客户。

21.根据权利要求20的方法，还包括在数据库中记录堆叠内的每一片的次序。

22.一种用于标识玻璃中的缺陷的系统，包括：

标识符设备，其被配置成标识具有标识符的多个玻璃片中的每一个，所述多个玻璃片将由客户处理；

映射设备，其被配置成生成用于多个玻璃片中的每一个的玻璃属性的映射；

计算机系统，其被配置成将多个玻璃片中的每一个的属性的映射与多个玻璃片中对应的每一个的标识符相关联；以及

数据库，其被配置成存储每一个玻璃片的玻璃属性的映射，

其中数据库的至少部分由客户根据对数据库中的信息的预确定的访问级别而可访问以便允许客户检索客户所获取的玻璃片的属性的映射的至少部分。

23.根据权利要求22的系统，其中对数据库进行加密并且利用密钥而使能根据所提供的访问级别对数据库内的数据的访问以阻止客户执行与客户所获取的玻璃片相关联的属性的所存储的映射的统计数据处理。

24.根据权利要求22或权利要求23的系统，其中对数据库内的数据进行过滤以向客户提供对应于所获取的玻璃片的经过滤的数据。

25.根据权利要求24的系统，其中对经过滤的数据进行加密。

26.根据权利要求24的系统，其中根据客户支付的酬金对数据库内的数据进行过滤。

27.根据权利要求22-26中任一项的系统，其中根据客户支付的酬金而设定对数据库内的信息的多个访问级别。

28.根据权利要求22-27中任一项的系统，其中玻璃属性的映射包括缺陷的大小、缺陷的定位、缺陷的类型、缺陷的密度或缺陷的严重性准则或其任何组合。

29.根据权利要求28的系统，其中严重性准则包括小于设定阈值的邻近缺陷之间的距离。

30.根据权利要求28的系统，其中严重性准则包括玻璃片内的玻璃的层或玻璃片上的涂层的层或其组合内情况下缺陷的定位。

31.一种生成用于玻璃片的切割布局的方法，包括：

通过与第二制造商相关联的计算机系统来访问与第一制造商相关联的数据库中的适量信息，数据库已在其中存储了包括玻璃片内的一个或多个缺陷的定位的玻璃片的属性，其中根据由第二制造商向第一制造商支付的费用或酬金，通过与第一制造商相关联的计算机系统而设定所访问的信息的量；以及

通过与第二制造商相关联的计算机系统来处理所述量的信息以提供用于产生所期望的切割布局的经优化的切割过程。