CN110096503B - 一种白车身三坐标测点数据的分析方法及系统 - Google Patents

Abstract

一种白车身三坐标测点数据的分析方法及系统，包括：报表模板检测模块：根据用户输入的数据库类型，将报表模板里的所有数据编码逐一在数据库精确匹配；格式调整模块：将所有图表调整为标准格式；数据录入模块：查找数据采集表中的测点数据编码对应的行数，将数据采集表中偏差所在列的数据写入到测点数据库，更新功能尺寸数据库；报表制作模块：根据用户输入的数据库类型、监控日期，在数据库中查找所输入监控日期对应的列数，查找报表模板中的数据编码对应的行数，将数据传递到报表模板中，对图表更新数值、着色，生成可视化报表。通过本发明可以自动处理庞大的白车身测量数据，转化成可视化的报表，自动化程度高，极大地提高数据分析的工作效率。

Description

一种白车身三坐标测点数据的分析方法及系统

技术领域

本发明涉及计算机数据处理技术，属于汽车行业尺寸工程领域，具体涉及车身数据的分析技术。

背景技术

在汽车行业，焊接白车身精度的高低直接决定了一台车整体的品质，各主机厂为了监控白车身精度，需要实时从生产线抽取样本测量数据。但一台车通常包括2000至3000个测量数据，而且一般需要查看25台以上的数据才能掌握统计规律，即当用户想要弄清当前白车身的精度情况时，需要分析50000至75000个测量数据，不仅工作量非常庞大，而且容易出错，效率低下。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术存在的上述不足，提出一种白车身三坐标测点数据的分析方法及系统，可以快速处理白车身测量数据，使用户可以通过简单的操作，快速生成易于阅读的白车身测量数据可视化报表，更加方便直观的监控白车身精度。

本发明的技术方案如下：

一种白车身三坐标测点数据的分析方法，包括以下步骤：

1)获取用户输入的产品型号，进入系统主界面；

2)若输入的产品型号为首次监控，运行报表模板检测模块：

获取用户输入的数据库类型，在系统中添加报表模板的完整路径，系统自动将报表模板里的所有数据编码逐一在测点数据库或功能尺寸数据库精确匹配，如果存在数据编码匹配不成功，提示用户查看、修改；

3)完成步骤2)后，运行格式调整模块，将报表模板中的图表调整为标准格式；

4)若检测到用户有新增测量数据，将保存测量数据的数据采集表完整路径添加至系统，运行数据录入模块：

系统根据用户添加的数据采集表，在测点数据库中查找数据采集表中的测点数据编码对应的行数，然后将数据采集表中偏差所在列的数据写入到测点数据库，写入完毕后调用Excel内置函数自动更新功能尺寸数据库；

5)若未检测到用户有新增测量数据，则直接运行报表制作模块：

获取用户输入的数据库类型、监控日期，在系统中添加报表模板的完整路径，系统自动在数据库中查找所输入监控日期对应的列数，其次查找报表模板中的数据编码对应的行数，然后根据行数、列数将数据库中的数据传递到报表模板中，最后对报表模板中的图表更新数值、着色，生成可视化的报表。

本发明中，所述数据库类型包括测点数据库或功能尺寸数据库。

本发明中，所述测点数据编码是将白车身上可直接测量的点根据测量顺序、空间位置、功能特点等所编制的序号，同一产品型号中不存在完全相同的测点数据编码，对应的数据称为测点数据。

所述功能尺寸数据编码是将白车身上不能直接测量的点根据测量顺序、空间位置、功能特点等所编制的序号，同一产品型号中不存在完全相同的功能尺寸数据编码，对应的数据为功能尺寸，功能尺寸由两个或两个以上在功能上存在某种关联的测点数据通过数学运算得到。

本发明中，所述数据采集表是以测点数据编码为关键字编制的二维表，见表1，存储单台车的理论值、公差、偏差等信息。

表1

本发明中，所述测点数据库是以测点数据编码为关键字编制的二维表，见表2，分为三个区：测点信息区存储测点数据编码、公差信息；计算区通过Excel内置函数计算选定日期内的合格率、均值、极值等统计量；数据区存储实际的测点数据。

表2

本发明中，所述功能尺寸数据库是以功能尺寸数据编码为关键字编制的二维表，见表3，分为三个区：功能尺寸信息区存储功能尺寸数据编码、公差信息；计算区计算选定日期内的合格率、均值、极值等统计量；数据区存储功能尺寸数据。

表3

本发明中，测点数据编码或功能尺寸数据编码在数据库、数据采集表或报表模板中均是唯一的，并且数据采集表及报表模板中的数据编码均包含于数据库中的数据编码，因此本发明将数据编码规定为关键字，通过数据编码实现数据在数据采集表、数据库、报表模板之间的传递。

本发明中，所选的时间段可以为任意连续时间区间，可以为当前实时数据，也可以为历史数据；所选的报表模板可以为整车所有的模板，也可以仅为部分模板，用户可根据需要灵活选择。

本发明进一步提供一种白车身三坐标测点数据的分析系统，其包括报表模板检测模块，格式调整模块，数据录入模块，报表制作模块。

所述报表模板检测模块，根据用户输入的数据库类型(测点数据库或功能尺寸数据库)，添加的报表模板完整路径，自动将报表模板里的所有数据编码逐一在测点数据库或功能尺寸数据库精确匹配，如果存在数据编码匹配不成功，提示用户查看、修改。

所述格式调整模块，自动将报表模板中的所有图表调整为标准格式。

所述数据录入模块，根据用户添加的数据采集表，在测点数据库中查找数据采集表中的测点数据编码对应的行数，然后将数据采集表中偏差所在列的数据写入到测点数据库，写入完毕后调用Excel内置函数自动更新功能尺寸数据库。

所述报表制作模块，根据用户输入的数据库类型(测点数据库或功能尺寸数据库)、监控日期，添加的报表模板完整路径，自动在数据库中查找所输入监控日期对应的列数，其次查找报表模板中的数据编码对应的行数，然后根据行数、列数将数据库中的数据传递到报表模板中，最后对报表模板中的图表更新数值、着色，生成可视化的报表。

通过上述技术方案，本发明可以解决汽车行业白车身测量数据分析复杂，车身精度监控困难的问题。通过本发明，可以自动处理庞大的白车身测量数据，转化成可视化的报表，自动化程度高，极大地提高数据分析的工作效率。

附图说明

图1为系统登录逻辑图。

图2为报表模板检测模块逻辑图。

图3为格式调整模块逻辑图。

图4为数据录入模块逻辑图。

图5为报表制作模块逻辑图。

图6为报表模板示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行进一步的描述：

Microsoft Excel具备强大的数据分析功能，可以方便地对数据进行统计分析，比如计算一组数据的合格率、均值、极值、标准差等，而且具备强大的数据可视化工具，比如柱状图、折线图等。通过Excel图表功能可以将所采集的数据以可视化的形式展现给用户，增强可读性。

Visual Basic 6.0是微软公司推出的一种面向对象的可视化编程语言，可用于开发Windows环境下的各类应用程序。通过Visual Basic 6.0开发应用程序，可以大大提高Excel处理具体业务的能力，为企业提供更加灵活多变的问题解决方案。

本发明方法可以采用Visual Basic 6.0对Microsoft Excel开发形成应用程序，系统包含报表模板检测模块、格式调整模块、数据录入模块、报表制作模块四个部分，系统运行过程如下：

步骤一、系统启动逻辑见图1。启动系统，获取输入的用户名和密码，首先判断用户名是否正确，如果用户名错误，系统提示用户名错误，错误次数加1，否则判断密码是否正确，如果密码错误，系统提示密码错误，错误次数加1，用户名和密码错误次数累积大于3时，自动退出系统。

当输入用户名和密码正确后，进入产品选择界面，获取用户对要监控的产品的选择信息，进入系统主界面。

步骤二、如果判断步骤一选择的产品为首次监控，系统运行报表模板检测模块，逻辑见图2。在系统主界面选择数据库类型，测点或功能尺寸数据库。将要检测的报表模板添加到系统，模板总数为n。运行数据库，数据库中的总行数k1，创建k1行一维数组A1(k1)、A2(k1)，A1存储数据库中的全部数据编码，A2为空数组。变量i＝1，j＝0。循环1开始：系统打开第i个模板，模板里面的图表总数为m，变量k＝1。循环2开始：在数组A1中查找第k个图表的数据编码对应的行数，如果查找成功，k＝k+1，否则将第k个图表的数据编码赋值给数组A2的第j个元素，j＝j+1，k＝k+1，循环2结束。如果k≤m，重复循环2，否则，关闭不保存第i个报表模板，i＝i+1，循环1结束。如果i≤n，重复循环1，否则，判断j是否大于0。如果j>0，将数组A2赋值给新文件，提示用户保存查看，否则结束程序运行。

用户需要根据保存的文件检查、修改报表模板中的错误，然后再次运行模板检测模块，直至所有图表的数据编码均能在对应的数据库中找到。模板检测模块只需在首次监控时运行，后期在模板无更新的情况下无需再次运行步骤二。

步骤三、完成步骤二之后，系统运行格式调整模块，逻辑见图3。将要调整的报表模板进行添加，模板总数为n。变量i＝1。循环1开始：打开第i个模板，模板里面的图表总数为m，变量k＝1。循环2开始：按照图6的样式，调整第k个图表的格式，k＝k+1，循环2结束。如果k≤m，重复循环2，否则，关闭保存第i个报表模板，i＝i+1，循环1结束。如果i≤n，重复循环1，否则结束程序运行。

系统只需在步骤一用户选择的产品为首次监控时，对报表模板格式进行调整，后期在模板无更新的情况下无需再次运行步骤三。

步骤四、在产品正常生产的情况下，会不断产生新的数据采集表，单车数据采集表图样见表1，本步骤是将数据采集表中的数据写入到测点数据库，逻辑见图4。

系统将单车数据采集表进行添加，总数量为n。打开测点数据库，数据库中的总行数k1，总列数k2。创建k1行一维数组A1(k1)、A2(k1)，A1存储数据库中的全部数据编码，A2为空数组。变量i＝1。循环1开始：打开第i个数据采集表，数据采集表中的总行数k3，创建k3行、2列数组A3(k3，2)，第一列存储数据编码，第二列储存相应的偏差。变量j＝1。循环2开始：在数组A1中查找A3数组第j行、第1列元素A3(j，1)对应的行数，赋值给变量y，如果y赋值成功，第y行元素A2(y)＝A3(j，2)，否则不对A2中的元素赋值，j＝j+1，循环2结束。如果j≤k3，重复循环二，否则，k2＝k2+1，将数组A2赋值给测点数据库中k2列，关闭不保存第i个数据采集表，i＝i+1，循环1结束。如果i≤n，重复循环1，否则，利用Excel内置函数更新功能尺寸数据库，保存数据库文件，程序结束。

步骤五、完成步骤四之后，运行报表制作模块，逻辑见图5，将数据库中的数据转化成易于阅读的可视化报表，报表模板图样见图6。系统获取用户在操作界面输入的要监控的开始日期D1、结束日期D2，选择的数据库类型(测点或功能尺寸数据库)等信息。系统将要检测的报表模板进行添加，模板总数为n。打开数据库，数据库中的总行数k1，总列数k2。创建k1行一维数组A1(k1)、k2行数组A2(k2)，创建多维数组A3(k1，k2)，A1存储数据库中的全部数据编码，A2存储数据库中全部日期，格式为“yy-m-d”，A3存储数据库中全部数据。变量d1＝开始日期D1在A2中的行数，变量d2＝结束日期D2在A2中的行数，变量d＝d2-d1+1，为所选日期宽度，也等于样本总数。

变量i＝1。循环1开始：打开第i个模板，模板里面的图表总数为m，创建空数组A4(m*d，7)，行数为m*d行，列数为7列，第1列存储数据编码，第2列存储统计数据，第3列存储下公差，第4列存储下公差的75％，第5列存储上公差，第6列存储上公差的75％，第7列存储颜色索引。变量j＝1。

循环2开始：变量y＝第j个图表的数据编码在数组A1中对应的行数，变量p＝1，变量q＝(j-1)*d。

循环3开始：为数组A4元素赋值：A4(q+p,1)＝A3(y,1)，A4(q+p,2)＝A3(y,d1+p-1)，A4(q+p,3)＝A3(y,2)，A4(q+p,4)＝0.75*A4(p,3)，A4(q+p,5)＝A3(y,3)，A4(q+p,6)＝0.75*A4(p,5)，A4(q+p,7)利用Excel内置函数计算颜色索引，p＝p+1，循环3结束。

如果p≤d，重复循环3，否则j＝j+1，循环2结束。如果j≤m，重复循环2，否则，A4数组赋值给报表模板，更新报表模板中图表的数据，同时根据A4数组第7列的颜色索引为柱状图着色。将第i个报表模板另存为PDF格式，关闭不保存原模板，i＝i+1，循环1结束。如果i≤n，重复循环1，否则结束程序。

获取用户在操作界面选择的数据库类型(如测点数据库或功能尺寸数据库)，以及选择的时间段及所需要的报表模板。系统以图表的测点数据编码匹配在数据库中的位置，找到对应的行，根据给定的时间段找到在数据库中对应的列，通过本发明，从数据库中将对应的数据区域写入图表，并根据给定的公差判断柱状图的颜色，绿色为合格，红色为不合格，黄色为介于合格、不合格之间。当报表模板中所有的图表均写入数据后，导出为PDF格式的报表。

本发明的报表模板，包含图表、图片及指引线三部分，见图6，是一种可以展示详细测点或功能尺寸数据及其空间位置信息的报表。图6中，1为存储统计量的文本框，2为图表区，以柱状图的形式展示测点或功能尺寸统计数据，3为存储数据编码的文本框，4为包含数据编码空间位置信息的图片，通过指引线与相应的图表相连。单车根据测点数据的多少可以编制多个报表模板。

本发明中，循环x，是指由语句“循环x开始”至“循环x结束”之间包含的所有内容。

本发明在部署使用之前，应确认在PC机操作系统为Windows操作系统并且已安装了Office 2016或以上版本。

以上所述仅为本发明的优选实施方式，但并不限于以上实施例。在不脱离本发明原理的前提下，所做的任何等效变化或润饰，同样属于本发明保护之范围。因此本发明的保护范围应当以本申请的权利要求所界定的内容为标准。

Claims (7)

1.一种白车身三坐标测点数据的分析方法，包括以下步骤：

1）获取用户输入的产品型号；

若输入的产品型号为首次监控，运行报表模板检测模块：

2）获取用户输入的数据库类型，以及用户在系统中添加的报表模板的完整路径，将报表模板里的所有数据编码逐一在测点数据库或功能尺寸数据库精确匹配，如果存在数据编码匹配不成功，提示用户查看、修改；

3）完成步骤2）后，运行格式调整模块，将报表模板中的图表调整为标准格式；

4）若检测到用户有新增测量数据，将保存测量数据的数据采集表完整路径添加至系统，运行数据录入模块；具体如下：

根据用户添加的数据采集表，在测点数据库中查找数据采集表中的测点数据编码对应的行数，然后将数据采集表中偏差所在列的数据写入到测点数据库，写入完毕后调用Excel内置函数更新功能尺寸数据库；

若未检测到用户有新增测量数据，则直接运行报表制作模块，具体如下：

获取用户输入的数据库类型、监控日期，在系统中添加报表模板的完整路径，在数据库中查找所输入监控日期对应的列数，其次查找报表模板中的数据编码对应的行数，然后根据行数、列数将数据库中的数据传递到报表模板中，最后对报表模板中的图表更新数值、着色，生成可视化的报表；

所述数据库类型包括测点数据库和功能尺寸数据库；

所述测点数据库是以测点数据编码为关键字编制的二维表，所述测点数据编码是将白车身上可直接测量的点根据测量顺序、空间位置、功能特点所编制的序号，同一产品型号中不存在完全相同的测点数据编码，对应的数据称为测点数据；

所述功能尺寸数据库是以功能尺寸数据编码为关键字编制的二维表；所述功能尺寸数据编码是将白车身上不能直接测量的点根据测量顺序、空间位置、功能特点所编制的序号，同一产品型号中不存在完全相同的功能尺寸数据编码，对应的数据为功能尺寸，功能尺寸由两个或两个以上在功能上存在某种关联的测点数据通过数学运算得到。

2.根据权利要求1所述的白车身三坐标测点数据的分析方法，其特征在于，所述数据采集表是以测点数据编码为关键字编制的二维表，存储单台车的理论值、公差、偏差信息。

3.根据权利要求1所述的白车身三坐标测点数据的分析方法，其特征在于，所述测点数据库分为三个区：测点信息区存储测点数据编码、公差信息；计算区通过Excel内置函数计算选定日期内的合格率、均值、极值统计量；数据区存储实际的测点数据。

4.根据权利要求1所述的白车身三坐标测点数据的分析方法，其特征在于，所述功能尺寸数据库是以功能尺寸数据编码为关键字编制的二维表，分为三个区：功能尺寸信息区存储功能尺寸数据编码、公差信息；计算区计算选定日期内的合格率、均值、极值统计量；数据区存储功能尺寸数据。

5.根据权利要求1所述的白车身三坐标测点数据的分析方法，其特征在于，所述测点数据编码或功能尺寸数据编码在数据库、数据采集表或报表模板中均是唯一的，并且数据采集表及报表模板中的数据编码均包含于数据库中的数据编码。

6.根据权利要求1所述的白车身三坐标测点数据的分析方法，其特征在于，所选的时间段为任意连续时间区间，或为当前实时数据，或为历史数据。

7.一种白车身三坐标测点数据的分析系统，其特征在于，包括报表模板检测模块，格式调整模块，数据录入模块，报表制作模块；

所述报表模板检测模块，根据用户输入的数据库类型，以及添加的报表模板完整路径，将报表模板里的所有数据编码逐一在测点数据库或功能尺寸数据库精确匹配，如果存在数据编码匹配不成功，提示用户查看、修改；

所述格式调整模块，系统自动将报表模板中的所有图表调整为标准格式；

所述数据录入模块，根据用户添加的数据采集表，在测点数据库中查找数据采集表中的测点数据编码对应的行数，然后将数据采集表中偏差所在列的数据写入到测点数据库，写入完毕后调用Excel内置函数自动更新功能尺寸数据库；

所述报表制作模块，根据用户输入的数据库类型、监控日期，添加的报表模板完整路径，在数据库中查找所输入监控日期对应的列数，其次查找报表模板中的数据编码对应的行数，然后根据行数、列数将数据库中的数据传递到报表模板中，最后对报表模板中的图表更新数值、着色，生成可视化的报表；

所述数据库类型包括测点数据库和功能尺寸数据库；

所述测点数据库是以测点数据编码为关键字编制的二维表，所述测点数据编码是将白车身上可直接测量的点根据测量顺序、空间位置、功能特点所编制的序号，同一产品型号中不存在完全相同的测点数据编码，对应的数据称为测点数据；

所述功能尺寸数据库是以功能尺寸数据编码为关键字编制的二维表；所述功能尺寸数据编码是将白车身上不能直接测量的点根据测量顺序、空间位置、功能特点所编制的序号，同一产品型号中不存在完全相同的功能尺寸数据编码，对应的数据为功能尺寸，功能尺寸由两个或两个以上在功能上存在某种关联的测点数据通过数学运算得到。

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