CN109436813A - 异形家具板件码放方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种异形家具板件码放方法，该方法将码放流水线分为三个区域：输入区、缓冲区和码放区。输入区接收与加工区连接，工人加工好板件后将其放在输入区的流水线上；缓冲区用于缓冲从输入区的板件，码放区根据缓冲区中的板件信息以及码放情况动态规划板件的后续码放。本发明实现对随机输入的异形家具板件进行码放，可用于家具加工厂，实现对多套家具的快速有效分类、堆放，为后续的封箱和装运提供便利。极大的减小了家具厂板件堆放所需的场地，实现实时生成、实时分类、实时码放，提高了家具厂的工作效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种码放方法，尤其涉及一种异形家具板件码放方法，属于智能仓库技术领域。
背景技术
关于异型板件的智能码放规划，实际上技术核心就是解决三维装箱问题。而三维装箱问题一直以来就是学术界十分感兴趣的一个非常经典的NP难题，即Non-deterministic Polynomial的问题，也即是多项式复杂程度的非确定性问题。
NP难题直观上理解就是一些目前计算机学家们还没有找到有效的解决办法来解决的问题，但是可以借助一些算法和其他计算工具来使结果最优，这也是本发明的最主要的目的。
随着社会的进步，人们对于科学的研究也进一步深入，简单的一维装箱为问题并不能全部的实际问题。人们通过不断的研究与实践发现，在实际生活中，还存在着许多带有约束条件的装箱问题。于是通过不断的实践与总结，逐渐总结出了二维装箱问题和三维装箱问题，甚至是有色装箱问题、对偶装箱问题等。这一系列复杂的装箱问题都附带着许多约束条件，例如：空间利用率，重心偏移率，码放方向等等一系列约束条件。这使得装箱问题更加的复杂化，更加激起了专家学者们的研究兴趣。关于二维装箱问题，通常情况下都是矩形物品的码放问题，同时又细分为可旋转码放和不可旋转码放。其中不可旋转码放相对简单一些，物品在码放过程中只能水平码放。而对于异形家具板件码放方法，重点是三维码放问题，它相对于二维和一维来讲要复杂许多，是近年来许多专家和学者的重点研究课题。本文也将通过对于一些计算方法的研究来解决三维装箱问题，进行系统的分析，使得码放规划结果最优。
通过以上的叙述，足见码放规划在实际生活与生产中的重要意义。一个良好的优化方案，是提高生产率、降低低成本的关键。在工业生产领域中，小到一些材料的裁剪，大到交通运输行业的集装箱优化，装箱优化都扮演着重要的角色。如果找到一个有效的装箱优化算法，小者对于节约资源、提高效率具有重大意义；大者对于人们的生产生活，对于人类社会的进步都起到了巨大的促进作用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种异形家具板件码放方法，实现对随机输入的异形家具板件进行码放，以提高了家具生产及物流的工作效率。
本发明的目的通过以下技术方案予以实现：
一种异形家具板件码放方法，包括以下步骤：
(1)码放流水线包含三个区域：输入区、缓冲区和码放区；输入区输入部分与加工区连接，工人加工好板件后将其放在输入区的流水线上；缓冲区用于缓冲从输入区进入的板件，码放区根据缓冲区中的板件信息以及码放情况动态规划板件的后续码放；
(2)从输入区接收到的板件放入缓冲区进行缓冲；
(3)码放区根据已码放情况和缓冲区中的板件信息，动态规划板件的后续码放，具体规划过程如下：
a.通过托盘板件的大小和已码放板件信息得出托盘上的剩余码放区域；
b.计算剩余码放区域的最大内接矩形；
c.检索缓冲区的板件，得到能够码放的最大板件；
d.将缓冲区的板件最大板件码放到该区域；
e.返回步骤a进行下一循环，直到缓冲区满且无法再进行码放；
f.切换到下一平面进行码放规划；
(4)码放区根据得出的码放规划从缓冲区调取指定的板块；
(5)缓冲区接收到调取指令后，将指定板件从缓冲区输出到码放区；
(6)码放区对板件进行码放。
本发明的目的还可以通过以下技术措施来进一步实现：
前述异形家具板件码放方法，缓冲区中板件呈“回”字形状循环运动，便于调取任意板件。
前述异形家具板件码放方法，每个板件上有二维码标识，以此来识别板件信息。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：实现对随机输入的异形家具板件进行码放，可用于家具加工厂，实现对多套家具的快速有效分类、堆放，为后续的封箱和装运提供便利。极大的减小了家具厂板件堆放所需的场地，实现实时生成、实时分类、实时码放，提高了家具厂的工作效率。
附图说明
图1为本发明的工作流程框图；
图2为本发明的工作示意图；
图3为缓冲区的工作流程图；
图4为板件码放规划流程图；
图5为码放过程示意图；
图6剩余板件的码放示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
如图1-4所示，采用本发明方法对异形家具板件的一个码放实施例如下：
(1)假设缓冲区中有17个板件需要码放；
(2)码放区域为托盘的尺寸，宽度为1.2米，长度为2.4米；
(3)从缓冲区中取出最大的板件，进行码放，码放结果如图5(1)所示；
(4)从码放区域上去除已码放的区域，获取剩余区域的最大内接矩形；
(5)从缓冲区中取出能够进行码放的最大板件，进行码放，码放结果如图5(2)所示；
(6)重复步骤(4)(5)，最后得到码放结果如图5(12)所示；
(7)当无法对缓冲区中的剩余板件进行码放时，切换到另一层面进行码放，如图6所示。
(8)重复以上步骤，直至整套家具码放完毕。
由于不同工人的加工速度及任务不同，输入区的板件是随机进入的，并不能提前规划；因此可以将缓冲区中板件呈“回”字形状循环运动，便于调取任意板件。进一步地，将每个板件上喷涂二维码标识，有利于更快捷地识别别板件信息。
以上对本发明所提供的异形家具板件码放方法进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (3)
1.一种异形家具板件码放方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）码放流水线包含三个区域：输入区、缓冲区和码放区；输入区输入部分与加工区连接，工人加工好板件后将其放在输入区的流水线上；缓冲区用于缓冲从输入区进入的板件，码放区根据缓冲区中的板件信息以及码放情况动态规划板件的后续码放；
（2）从输入区接收到的板件放入缓冲区进行缓冲；
（3）码放区根据已码放情况和缓冲区中的板件信息，动态规划板件的后续码放，具体规划过程如下：
a.通过托盘板件的大小和已码放板件信息得出托盘上的剩余码放区域；
b.计算剩余码放区域的最大内接矩形；
c.检索缓冲区的板件，得到能够码放的最大板件；
d.将缓冲区的板件最大板件码放到该区域；
e.返回步骤a进行下一循环，直到缓冲区满且无法再进行码放；
f.切换到下一平面进行码放规划；
（4）码放区根据得出的码放规划从缓冲区调取指定的板块；
（5）缓冲区接收到调取指令后，将指定板件从缓冲区输出到码放区；
（6）码放区对板件进行码放。
2.如权利要求1所述的异形家具板件码放方法，其特征在于，所述缓冲区中板件呈“回”字形状循环运动，便于调取任意板件。
3.如权利要求1所述的异形家具板件码放方法，其特征在于，每个板件上有二维码标识，以此来识别板件信息。
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