CN105511398A - 大型起重机制造中智能钢板零部件排版装置与方法 - Google Patents
大型起重机制造中智能钢板零部件排版装置与方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105511398A CN105511398A CN201510847552.0A CN201510847552A CN105511398A CN 105511398 A CN105511398 A CN 105511398A CN 201510847552 A CN201510847552 A CN 201510847552A CN 105511398 A CN105511398 A CN 105511398A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- steel plate
- plate parts
- parts
- typesetting
- computing machine
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Programme-control systems
- G05B19/02—Programme-control systems electric
- G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
- G05B19/19—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by positioning or contouring control systems, e.g. to control position from one programmed point to another or to control movement along a programmed continuous path
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Manufacture Or Reproduction Of Printing Formes (AREA)
- General Factory Administration (AREA)
Abstract
本发明公开一种大型起重机制造中智能钢板零部件排版装置与方法。本发明装置包括操作终端，用于零部件数据输入、排版方案设计与最佳排版方案输出的计算机，引导程序和智能钢板零部件排版程序单元，连接计算机与排版程序和引导程序单元的机器接口，以及连接操作终端和切割机系统的网络接口；使用者在操作终端上启动引导程序，在输入输出处理机上引导执行智能钢板零部件排版程序，对输入的钢板零部件数据和钢板数据进行排版，并将最佳排版方案存入缓存单元，以便切割系统能通过该装置的网络接口获取最佳排版方案并进行钢板零部件切割。本发明用于钢板的非边到边切割零部件的智能排版,能提高钢板的利用率，节约钢板，降低企业成本。
Description
技术领域
本发明属于大型装备制造的智能制造技术领域，具体涉及一种大型起重机制造中多形状批量钢板的非边到边切割零部件的智能排版装置与方法。
背景技术
大型起重机的批量制造需要从钢板下料各种形状和尺寸的批量钢板零部件。然而，大规模多形状钢板零部件排版问题属于NP-hard或NPC问题，很难获得该问题的精确解，即使是找到这个问题的最优解，也具有指数时间复杂性。
目前，大型装备制造企业，使用的是美国SigmaTEK公司推出的套料软件SigmaNEST10。
但它对批量多形状钢板零部件排版仍然显得力不从心，例如，某企业在进行大型汽车起重机制造的批量多形状钢板零部件排版时，前面排版的钢板利用率较高，但后面排版的钢板利用率偏低；对矩形件钢板零部件排版的利用率较高，但对多形状大规模钢板零部件排版的利用率偏低。目前许多大型装备制造企业仍然是在SigmaNEST10软件排版的基础上，通过人工进行改进。因此，有必要提出一种大型起重机制造中钢板零部件排版装置与方法，能适应多形状大规模的钢板零部件排版，以提高钢板的利用率，降低生产成本，减轻设计人员的劳动强度，使得大型装备制造业向数字化、智能化制造和资源节约型方向转变。
发明内容
本发明的第一个目的在于针对现有技术中存在的上述缺陷，提供一种大型起重机制造中智能钢板零部件排版装置，以解决目前大型起重机制造的多形状大规模钢板零部件排版中，需要对排版软件的排版方案进行人工调整这个缺陷，以及排版效率、钢板利用率和钢板零部件排版自动化程度低的技术问题。
本发明的第一个目的是通过如下的技术方案来实现的：该大型起重机制造中智能钢板零部件排版装置，它包括操作终端(1)、智能钢板零部件排版程序和引导程序单元(2)和计算机(4)；操作终端(1)通过网络接口(5)与计算机(4)连接，智能钢板零部件排版程序和引导程序单元(2)通过机器接口(3)与计算机(4)连接；所述计算机(4)包括高性能处理机和缓冲器；所述网络接口(5)与切割系统连接；其中，
(a)操作终端(1)：通过网络接口(5)电性连接于计算机(4)的高性能处理机，用于接收使用者输入的指令，并显示最优排版方案；
(b)计算机(4)的缓冲器：通过总线电性连接于计算机(4)的高性能处理机，用于存储钢板零部件数据、钢板数据和每块钢板的最优排版方案；
(c)计算机(4)的高性能处理机：通过网络接口(5)电性连接于操作终端(1)，从计算机(4)的缓冲器读入所有钢板零部件数据如图形和数量、钢板尺寸数据，逐个计算钢板零部件轮廓图形的最小包络矩形，并将读入的钢板零部件数据按零部件轮廓图形的最小包络矩形长度降序排列和按零部件轮廓图形的最小包络矩形宽度次降序排列；
(d)智能钢板零部件排版程序和引导程序单元(2)：通过机器接口(3)电性连接于计算机(4)的高性能处理机，对钢板零部件轮廓图形数据、钢板数据进行智能钢板零部件排版，得到每块钢板的非边到边切割零部件的最优排版方案；将每块钢板的最优排版方案按照记录形式逐条传送给计算机(4)的缓冲器进行存储；以及使用者通过终端操作在操作终端(1)显示每块钢板的最优排版方案。
本发明的第二个目的在于提供基于上述大型起重机制造中智能钢板零部件排版装置的排版方法，它包括如下步骤：
(a)接收指令步骤：从操作终端(1)接收使用者输入的指令到计算机(4)的高性能处理机；
(b)读入数据步骤：计算机(4)中的高性能处理机从计算机(4)中的缓冲器读入钢板零部件数据、钢板数据，并将钢板零部件数据按零部件轮廓图形的最小包络矩形的长度降序排列和按零部件轮廓图形的最小包络矩形的宽度次降序排列；
(c)最优排版方案设计步骤：计算机(4)中高性能处理机对钢板零部件数据优化出每一块钢板的非边到边切割零部件的最优排版方案；
(d)最优排版方案存储及显示步骤：计算机(4)中高性能处理机将每块钢板的最优排版方案按照记录形式逐条传送给计算机(4)中的缓冲器；使用者在操作终端(1)上，对每块钢板的最优零部件排版方案进行显示并确认。
具体的，步骤(c)所述的最优排版方案设计是，如果排版零部件所需钢板数量超过一个用户给定值，则包含如下步骤①和步骤②，否则包含如下步骤②：
①对多于该给定值的钢板，逐块采用区域寻优放置与调整的启发式搜索算法，获得非边到边切割零部件的最优排版方案后，撤消利用率小于给定阀值的钢板零部件排版方案，退回这些钢板零部件和钢板数据，对余下和退回的钢板零部件，转步骤②；
②采用聚类与矩形区域寻优放置相结合的方法对钢板零部件进行排版，使这些钢板的利用率都大于给定的阀值，其中最后一块钢板的利用率按该钢板上全部零部件面积之和与这些零部件当前排版方案的最小包络矩形面积的百分比计算。
进一步，步骤①所述采用区域寻优放置与调整的启发式搜索算法，包括如下步骤：
将第一个钢板零部件轮廓图形的最小包络矩形正交放置在钢板的左下角，这个最小包络矩形4条边的所在直线将钢板剩余部分剖分为两个互相交叠的正交矩形区域，将这两个正交矩形区域作为第二个钢板零部件的候选区域集；如果第一个钢板零部件中间带有洞，则也将洞区域增加到第二个钢板零部件的候选区域集；从放置第二个钢板零部件起，放置好前一个钢板零部件后，前一个钢板零部件轮廓图形的最小包络矩形的四条边所在直线剖分它放置的候选区域为三个矩形区域，并将剩下的两个区域和带有洞的钢板零部件的洞区域增加到后一个钢板零部件的候选区域集；对于候选区域集中的任意两个矩形区域，如果一个矩形的长与另一个矩形的长或宽相等则进行区域合并，滤掉不能包含最小钢板零部件轮廓图形的矩形区域，以作为后一个钢板零部件的候选矩形区域集；放置后一个钢板零部件时，先确定这个钢板零部件轮廓图形的最小包络矩形在每一个候选矩形区域的位置，然后采用临界分离曲线法调整当前放置的钢板零部件位置与方向，确定出当前放置钢板零部件的最佳位置；这样，对每一块钢板，不断地放置钢板零部件，直到所有的钢板零部件都遍历一次或者钢板利用率大于给定的阀值。
同时，步骤②所述采用聚类与矩形区域寻优放置相结合的方法，包括如下步骤：
依次对每一块钢板进行余下和退回的钢板零部件排版；对每一块钢板，取钢板表中的每一个区域，首先采用聚类找出给定数量的钢板零部件，通过最小包络矩形区域利用率最大原则从这些钢板零部件中选出最适合的一个，然后采用临界分离曲线法调整该钢板零部件位置与方向，确定出当前放置的钢板零部件的位置；如果采用聚类找不出任何钢板零部件，则将该区域删除；不断重复这个过程，直到区域表为空，该钢板排版完毕；当钢板零部件表不为空时，继续排版下一块钢板，这样直到钢板零部件表为空。
进一步，所述的两个钢板零部件轮廓图形调整的临界分离曲线法包括如下步骤：
首先基于拉格郎日乘子和塔恩-库克条件计算当前钢板零部件与已放置的相邻钢板零部件的最小横向距离和纵向距离，然后调整当前放置钢板零部件的方向，并分别向已放置的相邻钢板零部件横向和纵向分别移动最小横向距离和纵向距离。
更进一步，所述的采用聚类找出给定数量的钢板零部件包括如下步骤：
首先，对于钢板零部件区域适应度函数：钢板零部件轮廓图形的包络矩形长*权因子A+钢板零部件轮廓图形的包络矩形宽*权因子B，依次按(1,0)、(0.8,0.2)、(0.6,0.4)、(0.4,0.6)、(0.2,0.8)、(0,1)6组权因子分别计算每个钢板零部件的适应度值；然后，钢板零部件分六次按适应度值降序排列，取每个排列的第一个钢板零部件作为要找的钢板零部件集合。
本发明的大型起重机制造的智能钢板零件排版装置与方法的有益效果在于：提高了钢板的利用率，提高了钢板零部件排版的工作效率，降低了生产成本，降低了工人的劳动强度。
附图说明
图1为本发明实施例的智能钢板零部件排版装置的结构示意图。
图2为本发明实施例的智能钢板零部件排版方法流程框图。
图3为本发明实施例的区域寻优的流程图。
图4为本发明实施例的聚类优化与矩形区域寻优放置相结合方法的流程图。
图5为本发明实施例的多边形钢板零部件实施临界分离曲线法调整前的示例图。
图6为本发明实施例的多边形钢板零部件实施临界分离曲线法调整后的示例图。
图7为本发明实施例的曲边形钢板零部件实施临界分离曲线法调整前的示例图。
图8为本发明实施例的曲边形钢板零部件实施临界分离曲线法调整后的示例图。
图9为SigmaNEST10对某起重机制造企业的部分钢板零部件进行排版的方案图。
图10为本发明实施例对某起重机制造企业的部分钢板零部件进行排版的方案图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细的描述。
参见图1，本实施例的大型起重机制造中智能钢板零部件排版装置，它包括操作终端1、智能钢板零部件排版程序和引导程序单元2和计算机4；操作终端1通过网络接口5与计算机4连接，智能钢板零部件排版程序和引导程序单元2通过机器接口3与计算机4连接；所述计算机4包括高性能处理机和缓冲器；所述网络接口5与切割系统连接；其中，
(a)操作终端1：用于接收操作者输入的指令，该指令用于使用者执行大型起重机制造中智能钢板零部件排版方法和查看最优排版方案图，使用者可以通过操作终端1将确认的排版方案传送至切割机实施钢板零部件切割。操作终端1可以设置于一体机、台式PC机及/或笔记本电脑上；
(b)计算机4的缓冲器：通过总线电性连接于计算机4的高性能处理机，用于存储钢板零部件数据、钢板数据和每块钢板的最优排版方案；
(c)计算机4的高性能处理机：通过网络接口5电性连接于操作终端1，从计算机4的缓冲器读入所有钢板零部件数据(图形和数量)、钢板尺寸数据，逐个计算钢板零部件轮廓图形的最小包络矩形，并将读入的钢板零部件数据按钢板零部件轮廓图形的最小包络矩形长度降序排列和按钢板零部件轮廓图形的最小包络矩形宽度次降序排列；
(d)智能钢板零部件排版程序和引导程序单元2：通过机器接口3电性连接于计算机的高性能处理机，对钢板零部件图形数据、钢板数据进行智能排版，得到每块钢板的非边到边切割零部件的最优排版方案；将每块钢板的最优排版方案按照记录形式逐条传送给计算机4的缓冲器进行存储；以及使用者通过终端操作在操作终端1显示每块钢板的排版方案。
参见图2，是本发明实施例的智能钢板零部件排版方法流程框图。该智能钢板零部件排版方法包括如下步骤：
步骤S21，使用者通过操作终端1接收使用者操作指令。建立钢板零部件表。计算机4将缓存单元的钢板零部件和钢板信息存入建立的钢板零部件表和钢板表。建立每一块钢板的候选区域表。
步骤S22，计算出所有钢板零部件轮廓图形的包络矩形的长和宽、面积，将钢板零部件数据按钢板零部件轮廓图形的包络矩形的长度降序排列和按钢板零部件轮廓图形的包络矩形的宽度次降序排列。
步骤S23，分别从钢板零部件表和钢板表中取出第一个钢板零部件和第一块钢板，将第一个钢板零部件放入第一块矩形钢板的左下角，使钢板零部件轮廓图形的包络矩形的一个角与矩形钢板的左下角重合，将产生的两个矩形区域存入区域表。
步骤S24，从钢板零部件表中取下一个钢板零部件，在区域表中找到能放入这个钢板零部件的最佳区域。若无适合的区域，则放入钢板表中的下一块钢板。
步骤S25，将产生的矩形区域存入区域表，从钢板零部件表中移除这个零部件。
步骤S26，计算当前放入钢板零部件与周围钢板零部件的临界分离曲线，按临界分离曲线法调整钢板零部件的位置与方向，使钢板的利用率达到最大。如果钢板零部件表不为空，则转步骤S24，否则转步骤S27。
步骤S27，计算每一块钢板的利用率，将利用率低于阀值的钢板零部件排版方案删除，退回该钢板和钢板零部件。
步骤S28，重新取一块钢板，放入第一个钢板零部件，将产生的区域存入候选区域表。
步骤S29，若钢板表中不为空，取出第一个候选区域。
步骤S210，若钢板零部件表不为空，按聚类方法找出给定数量的钢板零部件；否则转步骤S212。
步骤S211，给定数量的钢板零部件中找出最佳钢板零部件放置在取出的矩形区域，删除该矩形区域，否则直接删除该候选区域。若取出下一个候选区域，转步骤S210。
步骤S212，计算每一块钢板的利用率。将每一块钢板的排版方案和利用率写入缓存单元，并在操作终端显示方案图，对未能排版的钢板零部件报告原因。
步骤S213，算法结束。
参见图3，是智能钢板零部件排版程序的智能钢板零部件排版设计单元中，在一块钢板上放置每一个钢板零部件时找最佳候选区域的算法流程图。对每一个钢板零部件找最佳候选区域方法包括如下步骤：
步骤S31，从钢板的候选区域表中，取出一个候选区域；
步骤S32，分别计算在候选区域竖放和横放钢板零部件轮廓图形的包络矩形时钢板的利用面积maxArea1和maxArea2，并将MaxArea1、MaxArea2和候选区域存入临时队列；
步骤S33，判断是否已到候选区域表尾，若不是，则转步骤S32；否则，步骤S34；
步骤S34，候选区域按maxArea与区域面积的比值降序排序，取第一个候选区域作为当前钢板零部件轮廓图形的包络矩形的最佳位置，存储钢板零部件轮廓图形的包络矩形的中心坐标和方向角。
步骤S35，算法结束。
参见图4，本发明实施例的聚类算法寻找给定数量钢板零部件的流程图。找每一个候选区域的给定钢板数量零部件包括如下步骤：
步骤S41，对每一个钢板零部件，取w1＝0,w2＝1；
步骤S42，钢板零部件轮廓图形的包络矩形按w1×长+w2×宽值降序排列，取能放入候选区域的第一个钢板零部件轮廓图形的包络矩形；
步骤S43，若w1<1，则w1＝w1+0.2，w2＝w2+0.2，转步骤S42；否则步骤S44；
步骤S44，计算分别放入每个钢板零部件轮廓图形的包络矩形后区域的利用率，取最高利用率所对应的钢板零件，则为最佳钢板零件；
步骤S45，算法结束。
参见图5，图5是智能钢板零部件排版程序中，在一块钢板上排版的2个多边形钢板零部件A1-A6和B2-B6，零部件A1-A6已放置好，B1-B6是当前要调整的零部件。
参见图6，计算当前要调整的钢板零部件与已放置好的相邻钢板零部件在横向和纵向的最小距离和临界分离曲线法后，并将当前要调整的钢板零部件分别向左向上移动横向和纵向最小距离，图6是当前钢板零部件调整后的示例图。
参见图7，图7是智能钢板零部件排版程序中，在一块钢板上排版的2个曲边钢板零部件，一个曲边钢板零部件已放置好，另一个曲边钢板零部件是当前要调整的零部件。
参见图8，计算图7中当前要调整的钢板零部件与已放置好的相邻钢板零部件在纵向的最小距离和临界分离曲线法后，并将当前要调整的钢板零部件向下移动最小距离，图8是当前钢板零部件调整后的示例图。
参见图9，图9是SigmaNEST10对某起重机制造企业的部分钢板零部件进行排版的方案图。其中，SigmaNEST10的排版的方案图的成材率是54.51％。
参见图10，图10是采用本发明的智能钢板零部件排版方法的排版方案，该方案的利用率为61.02％，比SigmaNEST10的利用率高5.51％
需要说明的是：对某起重机制造企业的320钢板零部件在12块11000mm×3000mm钢板上进行排版，SigmaNEST10的排版时间为2分钟，而本发明的智能钢板零部件排版方法的排版时间为32秒，且钢板利用率比SigmaNEST10的高。
Claims (7)
1.一种大型起重机制造中智能钢板零部件排版装置，其特征在于：它包括操作终端(1)、智能钢板零部件排版程序和引导程序单元(2)和计算机(4)；操作终端(1)通过网络接口(5)与计算机(4)连接，智能钢板零部件排版程序和引导程序单元(2)通过机器接口(3)与计算机(4)连接；所述计算机(4)包括高性能处理机和缓冲器；所述网络接口(5)与切割系统连接；其中，
(a)操作终端(1)：通过网络接口(5)电性连接于计算机(4)的高性能处理机，用于接收使用者输入的指令，并显示最优排版方案；
(b)计算机(4)的缓冲器：通过总线电性连接于计算机(4)的高性能处理机，用于存储钢板零部件数据、钢板数据和每块钢板的最优排版方案；
(c)计算机(4)的高性能处理机：通过网络接口(5)电性连接于操作终端(1)，从计算机(4)的缓冲器读入所有钢板零部件数据如图形和数量、钢板尺寸数据，逐个计算钢板零部件轮廓图形的最小包络矩形，并将读入的钢板零部件数据按零部件轮廓图形的最小包络矩形长度降序排列和按零部件轮廓图形的最小包络矩形宽度次降序排列；
(d)智能钢板零部件排版程序和引导程序单元(2)：通过机器接口(3)电性连接于计算机(4)的高性能处理机，对钢板零部件轮廓图形数据、钢板数据进行智能钢板零部件排版，得到每块钢板的非边到边切割零部件的最优排版方案；将每块钢板的最优排版方案按照记录形式逐条传送给计算机(4)的缓冲器进行存储；以及使用者通过终端操作在操作终端(1)显示每块钢板的最优排版方案。
2.一种基于权利要求1所述大型起重机制造中智能钢板零部件排版装置的排版方法，其特征在于包括如下步骤：
(a)接收指令步骤：从操作终端(1)接收使用者输入的指令到计算机(4)的高性能处理机；
(b)读入数据步骤：计算机(4)中的高性能处理机从计算机(4)中的缓冲器读入钢板零部件数据、钢板数据，并将钢板零部件数据按零部件轮廓图形的最小包络矩形的长度降序排列和按零部件轮廓图形的最小包络矩形的宽度次降序排列；
(c)最优排版方案设计步骤：计算机(4)中高性能处理机对钢板零部件数据优化出每一块钢板的非边到边切割零部件的最优排版方案；
(d)最优排版方案存储及显示步骤：计算机(4)中高性能处理机将每块钢板的最优排版方案按照记录形式逐条传送给计算机(4)中的缓冲器；使用者在操作终端(1)上，对每块钢板的最优零部件排版方案进行显示并确认。
3.根据权利要求2所述大型起重机制造中智能钢板零部件排版装置的排版方法，其特征在于：步骤(c)所述的最优排版方案设计是，如果排版零部件所需钢板数量超过一个用户给定值，则包含如下步骤①和步骤②，否则包含如下步骤②：
①对多于该给定值的钢板，逐块采用区域寻优放置与调整的启发式搜索算法，获得非边到边切割零部件的最优排版方案后，撤消利用率小于给定阀值的钢板零部件排版方案，退回这些钢板零部件和钢板数据，对余下和退回的钢板零部件，转步骤②；
②采用聚类与矩形区域寻优放置相结合的方法对钢板零部件进行排版，使这些钢板的利用率都大于给定的阀值，其中最后一块钢板的利用率按该钢板上全部零部件面积之和与这些零部件当前排版方案的最小包络矩形面积的百分比计算。
4.根据权利要求3所述大型起重机制造中智能钢板零部件排版装置的排版方法，其特征在于：步骤①所述采用区域寻优放置与调整的启发式搜索算法，包括如下步骤：
将第一个钢板零部件轮廓图形的最小包络矩形正交放置在钢板的左下角，这个最小包络矩形4条边的所在直线将钢板剩余部分剖分为两个互相交叠的正交矩形区域，将这两个正交矩形区域作为第二个钢板零部件的候选区域集；如果第一个钢板零部件中间带有洞，则也将洞区域增加到第二个钢板零部件的候选区域集；从放置第二个钢板零部件起，放置好前一个钢板零部件后，前一个钢板零部件轮廓图形的最小包络矩形的四条边所在直线剖分它放置的候选区域为三个矩形区域，并将剩下的两个区域和带有洞的钢板零部件的洞区域增加到后一个钢板零部件的候选区域集；对于候选区域集中的任意两个矩形区域，如果一个矩形的长与另一个矩形的长或宽相等则进行区域合并，滤掉不能包含最小钢板零部件轮廓图形的矩形区域，以作为后一个钢板零部件的候选矩形区域集；放置后一个钢板零部件时，先确定这个钢板零部件轮廓图形的最小包络矩形在每一个候选矩形区域的位置，然后采用临界分离曲线法调整当前放置的钢板零部件位置与方向，确定出当前放置钢板零部件的最佳位置；这样，对每一块钢板，不断地放置钢板零部件，直到所有的钢板零部件都遍历一次或者钢板利用率大于给定的阀值。
5.根据权利要求3所述大型起重机制造中智能钢板零部件排版装置的排版方法，其特征在于：步骤②所述采用聚类与矩形区域寻优放置相结合的方法，包括如下步骤：
依次对每一块钢板进行余下和退回的钢板零部件排版；对每一块钢板，取钢板表中的每一个区域，首先采用聚类找出给定数量的钢板零部件，通过最小包络矩形区域利用率最大原则从这些钢板零部件中选出最适合的一个，然后采用临界分离曲线法调整该钢板零部件位置与方向，确定出当前放置的钢板零部件的位置；如果采用聚类找不出任何钢板零部件，则将该区域删除；不断重复这个过程，直到区域表为空，该钢板排版完毕；当钢板零部件表不为空时，继续排版下一块钢板，这样直到钢板零部件表为空。
6.根据权利要求4或5所述大型起重机制造中智能钢板零部件排版装置的排版方法，其特征在于：所述的两个钢板零部件轮廓图形调整的临界分离曲线法包括如下步骤：
首先基于拉格郎日乘子和塔恩-库克条件计算当前钢板零部件与已放置的相邻钢板零部件的最小横向距离和纵向距离，然后调整当前放置钢板零部件的方向，并分别向已放置的相邻钢板零部件横向和纵向分别移动最小横向距离和纵向距离。
7.根据权利要求5所述大型起重机制造中智能钢板零部件排版装置的排版方法，其特征在于：所述的采用聚类找出给定数量的钢板零部件包括如下步骤：
首先，对于钢板零部件区域适应度函数：钢板零部件轮廓图形的包络矩形长*权因子A+钢板零部件轮廓图形的包络矩形宽*权因子B，依次按(1,0)、(0.8,0.2)、(0.6,0.4)、(0.4,0.6)、(0.2,0.8)、(0,1)6组权因子分别计算每个钢板零部件的适应度值；然后，钢板零部件分六次按适应度值降序排列，取每个排列的第一个钢板零部件作为要找的钢板零部件集合。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510847552.0A CN105511398B (zh) | 2015-11-27 | 2015-11-27 | 大型起重机制造中智能钢板零部件排版装置与方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510847552.0A CN105511398B (zh) | 2015-11-27 | 2015-11-27 | 大型起重机制造中智能钢板零部件排版装置与方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN105511398A true CN105511398A (zh) | 2016-04-20 |
| CN105511398B CN105511398B (zh) | 2018-05-22 |
Family
ID=55719466
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201510847552.0A Active CN105511398B (zh) | 2015-11-27 | 2015-11-27 | 大型起重机制造中智能钢板零部件排版装置与方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN105511398B (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110858241A (zh) * | 2018-08-16 | 2020-03-03 | 上海哔哩哔哩科技有限公司 | 基于浏览器的自适应排版方法、装置和存储介质 |
| CN111791496A (zh) * | 2020-06-22 | 2020-10-20 | 共享智能铸造产业创新中心有限公司 | 基于3d打印的布图方法 |
| CN112489166A (zh) * | 2020-11-17 | 2021-03-12 | 娄底景明新材料有限公司 | 汽车板激光切割自动排版制图方法及系统 |
| CN113656954A (zh) * | 2021-08-10 | 2021-11-16 | 北京首钢自动化信息技术有限公司 | 一种切割图谱生成方法和装置 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103020767A (zh) * | 2012-12-11 | 2013-04-03 | 湘潭大学 | 智能出钢材组坯方法及其装置 |
| CN103286187A (zh) * | 2012-02-22 | 2013-09-11 | 上海微电子装备有限公司 | 一种板材落料和排版的方法及装置 |
| CN103389683A (zh) * | 2013-08-21 | 2013-11-13 | 济南铸造锻压机械研究所有限公司 | 大功率厚板数控激光切割机cam系统及方法 |
| CN103678800A (zh) * | 2013-12-09 | 2014-03-26 | 华南理工大学 | 一种不规则零件在矩形板材上的排样方法 |
| US20150045923A1 (en) * | 2013-08-07 | 2015-02-12 | Fu Tai Hua Industry (Shenzhen) Co., Ltd. | Material cutting optimization apparatus, system, and method |
-
2015
- 2015-11-27 CN CN201510847552.0A patent/CN105511398B/zh active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103286187A (zh) * | 2012-02-22 | 2013-09-11 | 上海微电子装备有限公司 | 一种板材落料和排版的方法及装置 |
| CN103020767A (zh) * | 2012-12-11 | 2013-04-03 | 湘潭大学 | 智能出钢材组坯方法及其装置 |
| US20150045923A1 (en) * | 2013-08-07 | 2015-02-12 | Fu Tai Hua Industry (Shenzhen) Co., Ltd. | Material cutting optimization apparatus, system, and method |
| CN103389683A (zh) * | 2013-08-21 | 2013-11-13 | 济南铸造锻压机械研究所有限公司 | 大功率厚板数控激光切割机cam系统及方法 |
| CN103678800A (zh) * | 2013-12-09 | 2014-03-26 | 华南理工大学 | 一种不规则零件在矩形板材上的排样方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 杨攀 等: "基于遗传算法和启发式方法的二维不规则零件排料", 《组合机床与自动化加工技术》 * |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110858241A (zh) * | 2018-08-16 | 2020-03-03 | 上海哔哩哔哩科技有限公司 | 基于浏览器的自适应排版方法、装置和存储介质 |
| CN111791496A (zh) * | 2020-06-22 | 2020-10-20 | 共享智能铸造产业创新中心有限公司 | 基于3d打印的布图方法 |
| CN111791496B (zh) * | 2020-06-22 | 2022-04-15 | 共享智能装备有限公司 | 基于3d打印的布图方法 |
| CN112489166A (zh) * | 2020-11-17 | 2021-03-12 | 娄底景明新材料有限公司 | 汽车板激光切割自动排版制图方法及系统 |
| CN113656954A (zh) * | 2021-08-10 | 2021-11-16 | 北京首钢自动化信息技术有限公司 | 一种切割图谱生成方法和装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN105511398B (zh) | 2018-05-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105511398A (zh) | 大型起重机制造中智能钢板零部件排版装置与方法 | |
| CN103020255B (zh) | 分级存储方法和装置 | |
| CN105760624A (zh) | 一种支持大规模三维集成电路的热仿真和热设计方法 | |
| CN114084683B (zh) | 确定垛型的方法和装置 | |
| US20200004258A1 (en) | Methods and systems of distributing task areas for cleaning devices, and cleaning devices | |
| US20160253611A1 (en) | Component-shelf-layout design device and program | |
| KR20220081956A (ko) | 차량 네비게이션 경로 생성 방법, 장치 및 전자 기기 | |
| CN107564077A (zh) | 一种绘制道路网的方法及装置 | |
| JP6998228B2 (ja) | ロボット作業プログラム作成支援装置、ロボット作業プログラム作成支援方法、及びロボット作業支援プログラム | |
| CN104809231A (zh) | 一种基于Hadoop的海量web数据挖掘方法 | |
| JP5918097B2 (ja) | 情報処理装置、情報処理方法及びプログラム | |
| CN113673154B (zh) | 一种晶粒分选过程中的寻径方法、装置、设备及存储介质 | |
| US10331837B1 (en) | Device graphics rendering for electronic designs | |
| CN101675437A (zh) | 半导体版图扫描方法和系统 | |
| JP2006107131A (ja) | 図形配置装置、図形配置方法およびその方法をコンピュータに実行させるプログラム | |
| CN106777641A (zh) | 一种带倒直角的加强板快速建模方法 | |
| CN107807938A (zh) | 一种数据表的处理方法及装置 | |
| CN206193650U (zh) | 高性能节点服务器 | |
| CN111062094B (zh) | 一种加工中心主轴箱的拓扑优化设计方法 | |
| CN107193651B (zh) | 双系统内存共享方法及装置 | |
| JPH0890233A (ja) | 溶接ロボットの運転制御方法 | |
| JP2013214299A (ja) | 物理量シミュレーション方法及びそれを用いた物理量シミュレーションシステム | |
| CN102202097A (zh) | 设备降载方法和装置 | |
| JP7249873B2 (ja) | 系統業務連携支援装置およびその方法 | |
| CN107766487A (zh) | 矢量瓦片数据的加载方法及系统、服务终端、存储器 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |