CN112513943A - 用于制成品动态测量、工具选择和工具路径生成的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

一种能够对制成品的设计意图进行编码的系统和方法，其中原始的设计意图编码是是从任意特定的制造过程或机器中提取的，但允许进行由于库存材料的实际变化导致的动态过程调整，从而保持设计意图，并且不会对处理时间和精力产生显著影响。由于保留了设计意图，可以优化工具选择和机械加工过程，以最大限度地提高质量，并最大限度地减少制造时间和成本。

Description

用于制成品动态测量、工具选择和工具路径生成的系统和 方法
技术领域
本发明涉及制造领域；更具体地，本发明涉及用于民用和商用建筑建造的由木材、金属和/或复合材料组成的制成品的计算机辅助制造、机械加工和/或碾磨加工。
背景技术
生产用于住宅和商用建筑和建造的制成品和预制件是众所周知的。这种建造和/或建筑制成品包括但不限于门、门板、门框、门槛、窗框、窗扇、室内和室外造型和装饰、干墙的头部、背衬和踢脚、“斜面”板条、门档线脚、包括螺柱、托梁、椽、和桁架、立柱和横梁、椽、脊块、装饰百叶窗和防风盖的单元或构件。
在构造这类制成品和预制件的生产的情况下，采用半自动制造这类物品降低了成本，并且提高了制造这类物品的速度。
这种半自动计算机辅助的制造的关键方面是工具选择和工具路径生成。工具路径生成可以被定义为工具在制造过程中采取的路径或路线，以及正在制造中的物品的移动或处理，以便生产所需的产品。工具选择、工具路径和物品路径的一个基本示例可以是选择简单的手动垂直钻床并配置垂直钻床的工具路径。
就像在单轴钻床中一样，制成品将被固定(无物品工具路径)在沿纵轴旋转的钻头(例如，楔子工具选择)下面，在由操作人员的操作下旋转钻头沿纵轴相对于钻床向远端位移，并进入制成品，以在制成品中钻入所需深度的孔(工具路径，其中包括钻头旋转方向和速度、钻头位移和位移率)。
在全自动化、计算机辅助或控制的工具路径生成环境中，将通过计算机或计算机处理器生成工具路径，包括钻头的转速、随时间变化的钻头位移(即，速度、加速度、冲击力、钻头位移的速度或速率、抛掷的距离或钻头位移的距离、运动的长度和深度以及切割次数等)。关于正在处理的材料的信息，如材料硬度等，将影响插入的速度并且将影响由计算机或计算机处理器控制的各种参数。
现代计算机辅助制造(“CAM”)或计算机数字控制(“CNC”)制造通常利用两个或多个控制轴和多个具有多个工具功能的可互换工具类型来控制工具路径的生成。物品的每一个放置或移动，每一个工具交换，不与物品接触的选定工具的每一个移动，与物品接触的工具的每一个移动，以及物品本身的每一个移动都是“预先编程的”，并由处理器执行(即，系统计算机)以创建所需的制成品，并执行各种制造和机械加工步骤来创建制成品。
已知的生产这类制成品的系统和方法包括US5033005、US5201258、US5255207、US5933353、US6134338、US6292197、US6459952、US7043331、US7328539、US8137038、US8225579、US8566066、US9720401、US20020103557、US20030233163A1、US20050115375和US20070265724。
然而，这些已知的系统和方法在许多方面都有不足，并且缺乏：
适应性：已知的系统需要在生产运行时之前将原料规格预先编程到工具路径生成器中；因此，需要基于窄规格公差的有限几何形状的原料。换句话说，已知系统预期特定几何形状的原料，并要求在每个运行的基础上重新编程用于不同但可用几何形状的原料的工具路径。
充分的原料和生产品几何验证：已知的系统通常需要在与预先编程的原料规格兼容的公差范围内预先制造原料。如果原料没有预先制造到特定的公差，那么必须对不规则原料进行预先手动测量，以确保正确的编程和物品生产机器的操作。这是耗时和劳动密集型的。此外，已知系统的典型操作人员通常为质量保证或控制目的进行手动生产前和/或生产后几何测量。然而，在每件物品的基础上进行手动生产前或后几何测量是非常耗时和劳动密集型的。
自动工具选择：如果没有自动工具选择，制成品超出规格或通过错误工具制造的可能性就会大大增加，从而影响生产效率和/或产品质量以及制造时间。手动系统缺乏自动工具选择。
设计意图捕获：在门、门框等制成品的情况下，半自动切割、钻孔、平滑和装配元件是为手动质量保证和控制几何测量而设计的，导致偏离设计师的意图，由于手动处理物品而降低产品收得率，以及需要对物品返工或报废的不希望的公差退件。没有设计意图捕获和从标称尺寸到生产的映射，设计师的实际意图取决于库存/胚料尺寸公差，这降低了质量控制和客户退件。
这些缺陷在适应性、充足的原料和生产物品几何验证、自动工具选择和设计意图捕获方面的结果导致了生产速度和产品质量之间的不良折中。在手动过程中，精确的物品规格必须在运行时间之前加载到工具路径生成器中，这是非常耗时的；而使用通用工具路径并不能为成品提供高精度和高质量的要求(即，基于标称的工具路径选择不够准确)。
此外，以每个物品为基础手动原料测量和工具路径再生和重新计算很耗时；并且设计时间质量控制验证(标称验证)只检查设计参数，而不是实际生产物品(即，几乎没有几何验证，通常是事后验证，有时在运行前手动验证，但从来不在每个门的基础上，因为太耗时)。
此外，对收到的原料(生产前)的质量保证检查非常耗时、劳动密集型和昂贵。加工物品的生产后质量控制(在后端)可能是非常浪费。如果物品是“切割不足”的，它可以被重新处理和挽救；然而，如果物品是“过度切割”的，它可能不得不被改变用途或报废。
此外，在已知的系统手动工具选择和/或工具路径生成的情况下，通常成品要么精度低，质量差，要么产品生产速度很慢。
因此，本发明的目的是解决所有这些问题。
发明内容
本发明的一个目的是：提供不需要速度/成本/质量折中的计算机辅助的物品制造的系统和方法。
本发明的一个目的是：提供高精度制成品的计算机辅助的物品制造系统和方法。
本发明的一个目的是：提供系统和方法以针对与标称尺寸规格相比较胚料/库存材料的差异，结合设计意图调整对于制成品将要进行的加工的作业，并通过计算机辅助的物品制造自动调整，以提高物品制造的准确性和速度。
本发明的一个目的是：提供工具路径生成的自动化、标称与实际几何验证的自动化以及工具选择的自动化(例如门/门框几何差异)，以提高物品制造的准确性和速度。
本发明的一个目的是：提供与自动库存公差质量保证有关的各种参数(“数字”映射)和拓扑(预定的“形状”映射)的映射和跟踪，以提高物品制造的准确性和速度。
计算机实现的方法
本发明的目的通过提供计算机实现的制造方法用于创建制成品，包括如下步骤：接收制成品一个或多个尺寸的标称值；通过传感器测量制成品以获得制成品的实际尺寸；根据制成品的实际尺寸动态校准标称值以建立调整后的标称值；并根据调整后的标称值为制成品生成工具路径。
在某些实施方式中，调整后的工具路径保持计算机实现的制造方法的设计意图。
在某些实施方式中，标称值进一步包括文字和符号规格值。
在某些实施方式中，调整后的标称值保留标称值的文字规格值，同时根据实际尺寸调整符号规格值。
在某些实施方式中，生成工具路径的步骤至少部分基于数控子系统，至少部分基于用户输入的制成品尺寸数据，至少部分基于数控子系统测量的库存材料尺寸数据。
在某些实施方式中，计算机辅助方法进一步包括通过处理器生成自动化工具选择数据。
在某些实施方式中，计算机辅助方法进一步包括提供和维护多个制成品形状表达式的数据库供用户使用。
在某些实施方式中，计算机辅助方法进一步包括在处理器上执行的软件，用于提供和维护其中包括与制成品的数控子系统生产相关的分析信息的数据库。
在某些实施方式中，数控子系统包括选自凿子、楔子、钻头、剃刀、铣刀、锯片、高压电切割机、化学燃烧切割机、高压水切割机、激光切割机及其组合的切割工具。
在某些实施方式中，数控子系统包括选自装订机、钉钉机、螺丝刀、粘合剂体系、细木工机构、化学燃烧焊机、高压电焊机、激光焊机、摩擦焊机及其组合的连接工具。
在某些实施方式中，计算机实现的方法生产来自由定制门、建筑门、入口门、预挂门、门框、门装饰板及其组合组成的组的制成品。
在某些实施方式中，步骤发生在处理器或计算机上。
上述每个实施方式都可以包含地或唯一地引用多个附加实施方式。也就是说，每个方法步骤都被考虑与其他步骤结合使用或单独使用。
计算机辅助制造系统
本发明的其他目的是通过提供一种计算机辅助的制造系统实现，该系统包括：处理器，被配置为接收制成品的一个或多个尺寸的标称值；以及传感器，被配置为测量制成品实际尺寸，其中处理器根据制成品的实际尺寸动态校准接收到的制成品的一个或多个尺寸标称值，以建立调整后的标称值，并根据调整后的标称值为制成品生成工具路径。
在某些实施方式中，调整后的工具路径保持计算机实现的制造方法的设计意图。
在某些实施方式中，标称值进一步包括文字和符号规格值。
在某些实施方式中，调整后的标称值保留标称值的文字规格值，同时根据实际尺寸调整符号规格值。
在某些实施方式中，系统包括数控子系统，生成工具路径的步骤至少部分基于数控子系统，至少部分基于用户输入的制成品尺寸数据，并且至少部分基于数控子系统测量的库存材料尺寸数据。
在某些实施方式中，系统通过处理器生成自动化工具选择数据。
在某些实施例方式，系统包括多个制成品形状表达式的数据库供用户使用。
在某些实施方式中，数据库包括与制成品的数控子系统生产有关的分析信息。
在某些实施方式中，数控子系统包括选自楔子、钻头、剃刀、铣刀、锯片、高压电切割机、化学燃烧切割机、高压水切割机、激光切割机及其组合的切割工具。
在某些实施方式中，数控子系统包括至少两个自由轴的切割工具控制和/或至少两个自由轴的焊接工具控制。
在某些实施方式中，数控子系统包括选自装订机、钉钉机、螺丝刀、粘合剂体系、细木工机构、化学燃烧焊机、高压电焊机、激光焊机、摩擦焊机及其组合的连接工具。
在某些实施例中，该系统生产来自由定制门、建筑门、入口门、预挂门、门框、门装饰板及其组合组成的组的制成品。
上述每个实施方式都可以包含地或唯一地引用多个附加实施方式。也就是说，每个系统元素都考虑与其他系统元素结合使用或单独使用。
计算机辅助制造方法
本发明的其他目的是通过提供计算机辅助的制造方法实现的，该方法包括如下步骤：提供处理器、数据存储、用户界面和网络接口；通过在处理器上执行的软件控制用于生产制成品的数控子系统；通过用户界面为制成品提供数控子系统尺寸制造数据；通过网络接口使数控子系统能够接受和尺寸测量工业产品材料库存；并通过处理器生成数控子系统工具控制路径数据；并且利用生成的数控子系统工具控制路径数据生成制成品。
在某些实施方式中，生成步骤至少部分基于数控子系统的目的和能力，至少部分基于用户输入的制成品尺寸数据，至少部分基于数控子系统测量的库存材料尺寸数据。
在某些实施方式中，该方法还包括通过处理器生成自动化工具选择数据。
在某些实施方式中，该方法还包括提供和维护多个制成品形状表达式的数据库供用户使用。
在某些实施方式中，网络接口将处理器连接到选自局域网、广域网、内联网、互联网、卫星网络及其组合的网络。
在某些实施方式中，数据库包括与多个子系统的能力和控制有关的信息。
在某些实施方式中，处理器包括并更新通过网络接口收集的数据库信息、识别、分类和处理的信息，供处理器和用户使用。
在某些实施方式中，该方法进一步包括在处理器上执行的软件，用于提供和维护其中包括与制成品的数控子系统生产相关的分析信息的数据库。
在某些实施方式中，数控子系统包括选自楔子、钻头、剃刀、铣刀、锯片、高压电切割机、化学燃烧切割机、高压水切割机、激光切割机及其组合的切割工具。
在某些实施方式中，数控子系统包括至少两个自由轴的切割工具控制和/或至少两个自由轴的焊接工具控制。
在某些实施方式中，数控子系统包括选自装订机、钉钉机、螺丝刀、粘合剂体系、细木工机构、化学燃烧焊机、高压电焊机、激光焊机、摩擦焊机及其组合的连接工具。
在某些实施方式中，数控子系统生产来自由定制门、建筑门、入口门、预挂门、门框、门装饰板及其组合组成的组的制成品。
在某些实施方式中，数据存储远离计算机。
在某些实施方式中，计算机数控子系统生产由选自金属、木材、玻璃、塑料、聚合物及其组合的材料库存构成并制成的制成品。
在某些实施例方式，自动选择适当的工具来执行生成的子系统工具路径。
在某些实施方式中，该子系统在优化生产时间的多层方法中具有被分配有限目的的能力。
在某些实施方式中，该方法包括两阶段验证过程，其中第一阶段验证所选子系统是否具有制造输入的尺寸和几何类型的能力，第二阶段验证输入的尺寸是否与材料库存一致。
上述每个实施方式都可以包含地或唯一地引用多个附加实施方式。也就是说，每个方法步骤都被考虑与其他方法步骤相结合或单独使用。
计算机辅助制造系统
本发明的其他目的通过提供计算机辅助的制造系统实现，该计算机辅助的制造系统包括：处理器、数据存储、用户界面和网络接口；在处理器上执行的软件，被配置为通过网络接口控制用于生产制成品的计算机数控子系统，通过计算机用户接口为制成品提供数控子系统尺寸制造数据，使数控子系统通过网络接口接受和尺寸测量制成品材料库存物品，通过处理器生成数控子系统工具控制路径数据；并利用生成的数控子系统工具控制路径数据生产制成品。
在某些实施方式中，生成步骤至少部分基于数控子系统的目的和能力，至少部分基于用户输入的制成品尺寸数据，至少部分基于数控子系统测量的库存材料尺寸数据。
在某些实施方式中，计算机数控子系统包括选自楔子、钻头、剃刀、铣刀、锯片、高压电切割机、化学燃烧切割机、高压水切割机、激光切割机及其组合的切割工具。
在某些实施方式中，计算机数控子系统包括至少两个自由轴的切割工具控制和/或至少两个自由轴的焊接工具控制。
在某些实施方式中，计算机数控子系统包括选自装订机、钉钉机、螺丝刀、粘合剂体系、细木工机构、化学燃烧焊机、高压电焊机、激光焊机、摩擦焊机及其组合的连接工具。
在某些实施方式中，计算机数控子系统生产来自由定制门、建筑门、入口门、预挂门、门框、门装饰板及其组合组成的组的制成品。
在某些实施方式中，系统创建并维护多个制成品形状表达式的数据库，供系统用户使用。
在某些实施方式中，网络接口将计算机连接到选自局域网、广域网、内联网、互联网、卫星网络及其组合的网络。
在某些实施方式中，数据库进一步包括与多个子系统的能力和控制相关的信息。
在某些实施方式中，处理器包括并更新通过网络接口收集的数据库信息、识别、分类和处理的信息，供计算机和系统用户使用。
在某些实施方式中，数据存储远离计算机。
在某些实施方式中，系统包括在处理器上执行的用于创建和维护数据库的软件，该数据库包括与计算机数控子系统生产制成品有关的分析信息。
在某些实施方式中，计算机数控子系统生产由选自金属、木材、玻璃、塑料、聚合物及其组合的材料库存构成以及制成的制成品。
在某些实施方式中，计算机数控子系统包括选自楔子、钻头、剃刀、铣刀、锯片、高压电切割机、化学燃烧切割机、高压水切割机、激光切割机及其组合的切割工具。
在某些实施方式中，计算机数控子系统包括至少两个自由轴的工具控制。
在某些实施方式中，计算机数控子系统包括选自装订机、钉钉机、螺丝刀、粘合剂体系、细木工机构、燃烧焊机、高压电焊机、激光焊机、摩擦焊机及其组合的连接工具。
在某些实施方式中，计算机数控子系统包括至少两个自由轴的焊接工具控制。
在某些实施方式中，计算机数控子系统生产来自由定制门、建筑门、入口门、预挂门、门框、门装饰板及其组合组成的组的制成品。
上述每个实施方式都可以包含地或唯一地引用多个附加实施方式。也就是说，每个系统元素都考虑与其他系统元素结合使用或单独使用。
物品自动化制造方法
本发明的其他目的通过提供自动化制造具有不同参数的物品的方法实现，包括通过处理器接收基于标称参数的设计意图、设计意图包括特征的相对位置；通过传感器测量物品以获得物品的真实参数；以及使用设计意图创建基于真实参数的物品设计。
在某些实施方式中，该方法还包括基于标称参数验证设计意图的可行性。
在某些实施方式中，该方法还包括验证该物品是否能够被加工以包括预期的特征。
在某些实施方式中，物品设计还包括根据真实参数改变特征的位置，使其与初始设计意图保持一致。
在某些实施方式中，该方法还包括自动选择适当的工具。
在某些实施方式中，该方法还包括自动生成工具路径。
在某些实施方式中，工具路径避免了过度的重叠。
在某些实施方式中，该方法进一步包括基于物品设计对物品的至少部分进行加工。
在某些实施方式中，多台机器用于完成一个物品设计。
在某些实施方式中，自动选择一个或多个工具。
在某些实施方式中，通知操作员有关缺失的工具。在某些实施方式中，如果该几何形状不可能用该生产线的机器集中的当前工具集实现，则通知操作员。
在某些实施方式中，该方法还包括验证所选机器是否能够加工物品设计的至少一部分。
在某些实施方式中，物品由选自木材、纤维玻璃、钢或其组合的材料组成。
在某些实施方式中，该方法还包括通过调整工具、钻头、速度、振荡和/或旋转方向自动计算不同的材料。在某些实施方式中，该方法还包括通过调整作为调整因子的加速度和加加速度自动计算不同的材料。
在某些实施方式中，该方法还包括调整作为时间的函数的位置和/或作为时间的函数的角度，以防止影响物品的完成和/或撕裂。
在某些实施方式中，特征选自形状、尺寸、几何约束、公差、关系或其组合。
在某些实施方式中，该方法还包括检查物品设计是否在公差范围内。
在某些实施方式中，该方法还包括调度程序，该调度程序决定作业的哪一部分将在哪台机器上运行。
在某些实施方式中，根据物品设计加工物品。
上述每个实施方式都可以包含地或唯一地引用多个附加实施方式。也就是说，每个方法步骤都被考虑与其他方法步骤相结合或单独使用。
考虑以下附图和所附详细描述，本发明的其他目的及其特殊特征和优势将更加明显。应该理解的是，详细的描述和具体的例子，虽然表明了本发明的优选实施例，但仅用于说明目的，并不是为了限制本发明的范围。
附图说明
根据以下参考附图对实施方式的描述，实施方式的上述和其他目的和特征将变得明显和更容易理解，其中，除非另外指明，否则贯穿各个附图，相同的附图标记指代相同的部分。
图1是本发明实施方式的过程图。
图2是本发明替代实施方式的过程图。
图3A是具有标称尺寸的用例的示意图。
图3B是具有实际尺寸的图3A的用例的示意图。
图4A是基于标称尺寸的基准选择示意图。
图4B是基于图4A相同标称尺寸的替代基准选择的示意图。
图4C示出了图4A的示意图，其实际测量值与图4A的尺寸不同。
图4D示出了图4B的示意图，其实际测量值与图4B的尺寸不同。
图5A描述了具有标称尺寸的门的生产时间验证的示例。
图5B描绘了具有实际尺寸的图5A的门的生产时间验证的示例。
图6A示出了具有标称尺寸的门的设计意图映射的示例。
图6B示出了具有实际尺寸的图6A的门的设计意图映射的示例。
图6C示出了具有实际尺寸的图6A的门的设计意图映射的示例。
图7A显示了具有标称尺寸的门的动态工具选择和验证的示例。
图7B示出了具有实际尺寸的图7A的门的动态工具选择和验证的示例。
图8A示出了具有标称尺寸的门的设计意图映射拓扑变化的示例。
图8B示出了具有标称尺寸的图8A的门的设计意图映射拓扑变化的示例。
图9A示出了具有多个特征的标称尺寸的门的示例。
图9B示出了图9A的门的示例，该门的实际尺寸具有复合特征，避免了“空切”并优化了速度。
具体实施方式
设想本发明的实施方式提供了为速度而优化的工具路径生成，以减少在重新计算和再生工具路径数据期间所花费的时间，并减少用于装载原料材料和取回制成品的时间。
设想本发明的某些实施方式通过利用包括动态门和门框规格信息的加工操作定义来提高门和门框计算机辅助制造/加工操作的速度和质量。
在本发明的实施方式中，计算机辅助传感器当门和/或门框在机器中并将进行进一步的制造步骤时从门和/或门柱处理和加工机器处通过视觉或电磁检测测量、读取材料类型、门和/或门框测量信息。通过利用材料和测量信息结合动态形状定义，处理器和/或计算机生成和执行优化的工具选择和工具路径数据，然后可用于进一步制造门和/或门框。
在某些实施方式中，允许加工操作的定义包含动态制成品规格信息，从而提高了速度和物品的质量。在某些实施方式中，当制成品在机器中并准备运行时，系统和方法从加工机器读取测量信息。利用测量信息，结合形状的动态定义，系统生成优化的工具路径数据，然后在制成品(如门或门框)上运行。在某些实施方式中，当制成品正在生产时，但在进行任何相关操作之前，使用专门的系统来测量它，这些系统将测量的(实际)值报告给软件。重新评估表达式，重新选择工具，重新生成工具路径，所有元素都使用实际测量值被重新验证。如果一切都是有效的，用户可以自信地运行作业。
本发明的实施方式通过物品加工几何和物品使用参数的文字、符号和功能规格来提供了待捕获的制成品设计师意图。
本发明的实施方式通过生成和验证基于标称表达值的工具选择和工具路径，为标称设计时间表达值提供可行性验证。
本发明的实施方式被集成到现有的非计算机辅助机械中。
本发明的实施方式被集成到现有的计算机辅助机械中，从而使现有的软件程序与本发明的软件编程兼容，或者软件编程取代现有的计算机代码。
本发明的实施方式是考虑使用处理器、相关辅助设备和物品制造设备中存在的任何现有传感器技术，这些技术可以升级到与处理器上执行的软件兼容。
本发明的实施方式提供了物品制造机械的系统和方法，利用已知的通用机械和定制机械，利用本发明提高生产速度、质量和整体系统效能。
本发明的实施方式提供了系统和方法，使制成品由较不严格生产的(即，较低的公差)材料或原料制成，这是内部生产操作和供应商所需要的。
本发明的实施方式涉及与机械配对的软件，以生产计算机辅助物品制造的集成系统。
本发明的实施方式被集成到实时端(集成到机器中)和客户端/应用端。
本发明的实施方式提供了制成品中材料库存变化的高公差。
本发明的实施方式允许动态定义形状，或允许动态再生和优化工具路径和工具选择。如果没有这个系统，这些过程就不会以任何形式的自动化方式进行，从而导致产品质量下降，或者过程变慢容易发生人为错误。随着建造和建筑技术的进步，本发明考虑了尚未开发的并将纳入“建造和建筑艺术”的制成品。
本发明的实施方式涉及机器，该机器实现用于控制门尺寸传感器的物理实施方式的软件，协调何时测量并传送值和接口以使用新生成的工具选择和工具路径。
本发明的实施方式涉及能够与各种机器和软件集成的总控系统(即，本发明将实时机械测量装置与客户端软件算法配对)。
本发明的实施方式提供了优化速度和效率的工具路径发生器，以便在再生过程中花费很少的时间，并且没有花费必要时间之外的额外的时间来去除材料。
本发明的实施方式涉及改造和适应新机器，例如，随着新机器的开发，可以在它们上运行相同的作业，尽管在定义该作业时没有设想该机器。
定义：
标称测量：标称测量是可以与实际测量不同的范围、广义测量或估计测量。这些测量的变化往往发生在使用库存材料时，但这里也指的是与实际尺寸相比具有未知或不精确测量的材料。当使用这些材料时，重要的是根据实际测量来调整过程操作，以获得高质量的最终产品。
设计意图：设计意图是用户的意图，因此制成品是根据特定的参数加工的，这些参数考虑到材料的尺寸和材料的类型。
文字规格值：文字规格是硬编码的度量，无论实际物品参数的大小和形状如何，都不会有变化。
符号规格值：符号规格是指符号、表达式、函数或其他相对度量，在实现实际物品度量和/或参数时可能会有所不同，这些参数与标称度量和/或参数不同，从而使已完成的产品能够保留设计意图。
参考附图：
图1是描述本发明实施方式的示意过程图。物品处理系统100包括设计时间处理100A和生产时间处理100B，定义物品的特征和几何102，将特征和几何与标称物品参数相结合104，评估制造表达式106，对照制造机器能力验证表达式108，其中评估和验证标称设计时间表达式值的可行性。其他步骤包括：基于标称参数选择工具110、根据标称表达式评估生成和验证工具选择和工具路径112、排队机器用于物品生产114、测量原料几何形状116、评估实际制造表达式118、对照制造机器能力验证表达式120、选择实际工具122以及生成实际工具路径并验证124。
更具体地说，步骤102包括接收用户工艺几何，通过文字和符号规格捕获用户或设计师的设计意图。如上所述，文字规格是硬编码的度量，无论实际物品参数的大小和形状如何，它们都不会变化。符号规格是指符号、表达式、函数或其他相对度量，在实现实际的物品度量和/或参数时可能会有所不同，这些参数与标称度量和/或参数不同，从而允许已完成的产品保留设计意图。这可能包括将生产时间测量的数量作为表达式的一部分，以及在概念模型的可用边缘中定义基准方向。作为生产物品参考的潜在量包括但不限于宽度、长度、厚度、铰链侧斜面角和锁侧斜面角。附加特征几何可以用符号来表示，例如，如果定义了一个圆形切割特征，另一个特征可能是引用第一个切割的直径来定义它自己的直径，也许定义为第一个直径的一半。
文字值、符号引用和函数可以与在设计时和生产时评估的数学表达式相结合。典型表达式可以包含运算符元素，如但不限于减法、乘法、除法、加法和括号(显式分组)；数学函数，如但不限于绝对值、正弦、余弦、正切、最大值和最小值；数学常数，如但不限于E-欧拉数(2.71828......)和PI-Pi(3.14159......)。
潜在的基准，可以为特定轴上的特定特征组引用，以便设计意图和表达式可以与作业设计人员的意图相匹配，并映射/验证到生产物品，包括但不限于顶部、底部、顶部边缘、底部边缘、锁侧、铰链侧。
步骤104定义了标称几何，捕获用于设计时间验证的物品标称尺寸的意图，并通过定义作业的主要参数来隐含地映射到生产时间拓扑。作业的主要参数包括但不限于宽度、长度、厚度、铰链侧斜面角、锁侧斜面角；将特征与物品几何相结合；捕获和报告包括所有特征的物品作业的表达式和规格的不可能/非法组合的细节。
步骤106评估将所有符号转换为文字值的表达式，并充分评估所有函数和表达式。如果无法完成此步骤，则表达式存在问题。
步骤108验证表达式并检查控制机器和/或生产线能力的规则。所有被评估的表达式都通过验证规则，例如，但不限于验证特定的特征被定位在有效的几何上，而不是不与物品相交的不相交特征上。
步骤110根据评估的标称值选择适当的一种工具或多种工具，并验证所选工具可用于标称尺寸。
步骤112基于标称评估表达式、标称规格生成工具路径，并验证标称工具路径，以便手动核查和自动检查以进行详细验证。
步骤114开始生产时间处理100B，为生产排队作业114。
步骤116测量要在机器上处理的物品的实际尺寸。测量包括但不限于长度、宽度、厚度和偏斜。在某些实施方式中，测量不限于特定的机器或特定的顺序。所有的测量都可以在第一台机器上进行，或者可以从3台进步机器中一次测量一次，或者可以由4台进步机器冗余地测量。任何组合都是有效的，由调度算法与机械软件相结合决定。
步骤118评估与实际物品尺寸相关的设计表达式。在实际测量了一个或多个尺寸后，可以再次进行评估，这一次使用对真实数据的更新引用。符号和可变设计参数不是硬性设置的具体度量，允许他们调整，以适应生产物品的实际尺寸。
步骤120验证调整后的设计值仍然符合机器规则。使用新评估的表达式值，可以重新检查验证规则，以查看生产物品是否实际上符合规则集。
步骤122选择在生产物品中使用的适当工具，现在已经进行了实际测量，并验证是否有适当的工具。给定新评估的表达式和验证规则检查，可以从生产线/机器上的当前工具集中选择适当的工具，或者系统可以确定作业不能在这一生产线上运行。
步骤124生成工具路径，并根据实际参数验证工具路径是否可行。使用新评估的表达式和新选择的工具，可以重新生成工具路径进行匹配。生成后，它们被自动验证，并且可以人工核查。如果无法生成工具路径或验证失败，对于该物品将拒绝该作业。通过成功生成并通过验证的工具路径，用户现在可以放心地运行作业。
图2是一个可选实施方式的示意图。过程200有三个架构层，包括核心202、机器模块204和机器206。核心202处理机器不可知任务，机器模块204处理机器类型的特定任务，机器206处理机器和物品样本特定的任务。
核心202包括定义门工艺几何208、将工艺几何附加到物品尺寸(标称或实际)210、评估表达式212、决定输入是真实的还是标称的214、通用作业验证216、调度230以及公差检查和处理236的步骤。机器模块204包括机器特定的作业验证218、分配可用/兼容的工具220、生成几何原语222和生成工具路径224。机器206包括决定输入是否真实226，能力检查228，检查门是否存在232，测量物品234，顺序存储238，执行至少一部分作业240。
序列从步骤208开始，使用设计时第一次通过的标称值，然后使用在生产时第二次通过的实际值，对流程图执行双通过。在测量234和公差通过236已经执行之后，重复步骤208和流程图的以下步骤。
虽然本实施方式描述的是一台机器，但软件堆栈可以有一个核心和多个机器模块和/或机器子节点，对于给定作业，利用具有能力视图的调度程序，在生产线的多台机器上并行运行多次，以及工具路径的量化性能水平，因为估计完成的时间可以是能力报告的一部分，因此调度程序可以决定如何和在何处最好地运行作业的部分。
步骤208定义了物品工艺几何，通过用于制造的物品的文字和符号规格来捕捉设计意图，这里以门作为示例。这可以包括将潜在的生产时间测量量作为表达式的一部分，以及定义概念模型中可用边缘之间的基准方向。用作门参考的量包括但不限于宽度、长度、厚度、铰链侧斜面角、锁侧斜面角以及行业中已知/使用的其他度量和量。文字值、符号参考和函数可以与在设计时和生产时评估的数学表达式相结合。典型的表达式可以包含元素，如但不限于运算符，包括减法、乘法、除法和加法；括号，如显式分组；数学函数，包括绝对值、正弦(Sine)、余弦(Cosine)、正切(Tangent)、最大值(Max)和最小值(Min)；数学常数，如E-欧拉数(2.71828......)PI-Pi(3.14159......)。
可以作为特定轴上特定特征组的参考的基准，这样设计意图和表达式就可以与作业设计人员的意图相匹配，并映射/验证到生产门，包括但不限于厚度轴，包括顶部和底部面，长度轴，包括顶部边缘和底部边缘，宽度轴，包括锁边和铰链侧。
步骤208是一个图表，显示如何将特征组合成特征组，以及它们如何包含形状、尺寸、约束公差和工艺几何关系的定义。特征在内部有自己独特的定义，但它们也可以相互构建，如关系箭头所示。
步骤210将工艺几何附加到标称或实际门尺寸。当没有门数据可用时，使用标称尺寸。当门数据已被测量时，使用真实的门尺寸。门作业的主要参数包括但不限于宽度、长度、厚度、铰链侧斜面角、锁侧斜面角和门样品公差。可选地，有一个表达式验证步骤，以确保步骤210的工艺几何形状对于标称尺寸或实际门尺寸都是可能的。在流程的每一步之后都可以添加验证步骤，以确保在达到处理阶段之前可以完成新的作业标准，避免由于工作不完整、工具使用不当、偏移测量、失调等而潜在地以无法使用的库存材料的形式造成浪费。此外，任何验证步骤都可以从本公开的实施方式中删除，而不偏离本发明，因为所公开的实施方式的新颖性不依赖于验证步骤。
步骤212将符号转换为文字值，并充分评估所有函数和表达式。如果无法完成此步骤，则意味着要按预期正确完成作业所需的表达式、符号、函数或其他参数存在问题。
步骤214区分数据和参数是否是真实的物品几何形状，而不是标称参数。如果不是真实几何(第一次通过)，则执行通用作业验证。如果是真实几何(第二次通过)，则跳过通用作业验证步骤，只支持机器特定的作业验证，因为这更具体，除了对机器进行更多检查外，还捕获了通用验证步骤中所做的一切。
步骤216确保所有被评估的表达式都通过验证规则，例如但不限于某一特定特征或某些特征是否位于有效几何上，或者它是不与门相交的不相交特征。
步骤218验证机器特定的作业。对于这台机器必须遵守的任何特殊规则都在这里进行检查，以防在标称或实际几何评估后任何事情变得无效。
步骤220分配可用兼容的工具，如果优选其他工具，则可能会提示工程师手动安装工具或不顾提示而使用可用工具执行作业。在步骤220中，根据评估的标称值选择工具来使用。这最好是在机器特定的级别上完成的，因为这是存在工具定义和专门化的地方。可选地，此步骤可以包括验证工具可用于标称或实际尺寸。
步骤222生成几何原语。此步骤将给定其特定尺寸、参数和特征的特征级形状投射为用于特定工具路径生成的机器级形状。该步骤可以是机器特定的，例如，但不限于识别有关两个镂铣工具从门的顶部和底部协同工作以同时和同步完成单个形状的方法的信息。
步骤224生成工具路径。该步骤采用原始几何图形和选定的工具，生成工具路径细节，并可以验证工具路径，以便手动核查和/或自动检查详细验证，如果需要的话，验证工具选择，并如果某些工具路径在初始工具选择下是不可能的，能够触发工具的重新选择和路径生成。
步骤226区分输入是否为真实几何。如果它不是真实的(第一次通过)，然后前进到能力检查。如果它是真实的(第二次通过)，则前进到存储序列。
在某些实施例中，不同的步骤220、222和224可以是双支持的和检查/分配/生成的，因此这些步骤可以在需要时在过程中重复多次。
步骤228区分这是否是兼容性检查。如果这是兼容性检查，核心询问机器模块层是否可以完成整个作业、功能或一组功能，然后前进到将这些信息传递给调度程序。步骤220、222和224可能会失败，如果它不能在这台机器上完成，这将递送给调度程序。如果这不是兼容性检查，就什么也不做。
在步骤230中，调度程序决定作业的哪一部分将在哪台机器上运行，并给该机器它将运行的作业的部分，可选地等待门出现。
步骤232区分机器中是否存在门。如果机器中没有门，就什么也不做。如果机器中有门，则前进到测量。
步骤234测量物品，在这种情况下是一扇门。在步骤234中，操作机器测量机器能够并由调度程序指示测量的任何东西，例如但不限于长度、宽度、厚度、偏斜。这些测量能力可能分布在一台机器或一系列机器上。
步骤236检查公差和处理。在步骤236中，系统检查以确保测量的门值在公差范围内，并可选择地与步骤210中的标称规格进行比较。如果公差超出规格，则采取行动和措施来解决这种情况。这可以包括提示操作员他/她想如何进行，从生产线中将该门退出，或其他用户喜欢的解决方案。
在步骤238中，生成的工具路径、工具选择和各种机器控制命令在机器上排队以运行作业。
在步骤240中，存储在机器上的作业部分现在在机器上执行。
可选地，取决于机器的配置，在机器上可以包括不同的测量水平。该系统可以容纳生产线中存在的测量设备的任何子集。门尺寸传感器可以包括测量锁侧长度、铰链侧长度、整体宽度等功能；具有工具轨迹含义(任何轴)的局部几何变化测量，包括厚度、垂直度、平整度、边缘、斜面和材料检测。冗余测量装置可能存在于多台机器中，最优测量路径/顺序由调度程序决定。工具路径生成是为速度优化的，因此在再生过程中花费的时间很少，并且没有花费额外的时间来去除材料。
系统和方法可以集成到实时侧(集成到机械)和客户端/应用程序侧。该机器实现实时软件控制门尺寸传感器的物理实施方式，协调何时测量和通信值，然后对接使用新生成的工具选择和工具路径。客户端软件可以实现该技术，因为它正在高级别地协调过程。
本实施方式具有作为总控系统操作的能力，集成在机器以及客户端软件中，并将实时机械测量装置与客户端软件算法配对。
图3A是具有标称尺寸的用例的示意图。示例300A提供了自动更新的设计意图工具路径映射。在此示例中，用户(未显示)希望将窗口302(宽度方向)居中靠近门306的顶部304。门的长度308设置为八十英寸，宽度310设置为三十六英寸，窗口位置(高度方向)312设置为距顶部304十英寸，窗口302本身设置为尺寸十四英寸乘十八英寸。
尽管在此情况下前述尺寸是静态编码文字值，但窗口位置(宽度方向)314被设置为根据正在处理的物品的实际宽度进行动态校准，物品的实际宽度可能与标称尺寸不同。示例300A在表达式中使用符号WIDTH/2316，该表达式将实际宽度值除以2，从而找到物品的中心(宽度方向)。在这种情况下，门的标称宽度是三十六英寸，所以名义上评估的窗口的中心WIDTH/2316是十八英寸。
图3B为具有有实际尺寸的图3A的用例示意图。示例300B表示要处理的物品的实际测量值。当一件物品(在这种情况下是一扇门)被提交生产时，它经过一个测量过程。在这种情况下，宽度310实际上是三十七英寸，长度308实际上是七十九英寸。虽然窗口位置(高度方向)312可以保持不变，无需对设计进行重大更改，但窗口位置(宽度方向)314将最终偏离中心半英寸，从而破坏最终产品。
系统评估新的WIDTH/316，并考虑测量值的变化设置窗口位置(宽度方向)314为到十八点五英寸。这改变了工具路径，而保持了以窗口为中心的设计意图。
图4A显示了示例400A，该示例设置为基于基准选择自动更新设计意图的工具路径映射。物品可以具有特征415的设定位置，并从不同的参考点进行测量。如图4B所示，在该示例中，长度408设置为八十英寸，可以计算特征位置，例如距离底部五十英寸，或距离顶部三十英寸。
图4B显示了示例400B，它是定义特征位置的可选方法。在这种情况下，系统从顶部测量，并自动评估设计意图的参数，并将特征位置设置为距离顶部三十英寸，保持预期的设计相当于距离底部五十英寸。
这两个定义在设计时使用标称尺寸进行等效评估，所得到的生产的门也等效地映射设计意图。
图4C和图4D示出了分别具有实际测量值的图4A和图4B的示意图。门的测量长度为八十一英寸。
示例400C示出了具有八十一英寸长度422的门。从底部测量，系统把特征(在这种情况下为门把手)放置在指定的门底部向上五十英寸的地方。
在示例400D中，具有不同参数化定义的相同生产的门的评估仍然是等效的。在这种情况下，从顶部开始测量，将特征设置为三十一英寸。从门底部到门把手的长度仍然是五十英寸(81-31＝50)，这显示了使用可选基准定义的设计意图的一致映射。
图5A和图5B描述了门的生产时验证的示例，分别比较了标称尺寸和实际尺寸。在这种情况下，同样的，门502在门的上部安装有宽度方向居中的窗口504。窗口506的宽度是三十四英寸的文字值。门的宽度(标称)是三十六英寸，这使得该门是标称有效的。
然而，在550生产中，测量的宽度558是三十二英寸。有幸保持窗口居中560的意图，并更新到十六英寸。但是，由于窗口的整体宽度562是文字上的三十四英寸，如果执行这项作业，门将被切成两半，导致作业无效。
然后软件提示操作员，他们想继续将门切成两半还是拒绝作业，但是无论哪种情况，软件都会报告哪些特性导致问题或歧义，以便操作员能够处理这个问题。
图6A、6B和C描述了从标称门600到生产门630和660的设计意图映射的示例。在这种情况下，门把手602和两个不移动的边缘，锁边缘604和顶部边缘606之间的关系，需要保持。在该示例中，门把手602的预定位置设置在离锁边缘604的四英寸和离顶部边缘606的三十英寸的地方。
门600具有所述的标称定义值。长度608是八十英寸，宽度610是三十六英寸，门把手602的特征尺寸是直径两英寸半。在门600具有标称尺寸的情况下，最终的门把手的特征位置在距离底部边缘612五十英寸并距离门的对侧边缘614三十二英寸的位置，保持在预期设计的参数范围内。由于尺寸在实际门上是不同的，可以保持设计意图。对于第一个实际的门640，门的长度比通常长，为九十英寸，宽度比通常窄，为三十英寸，但由于门把手的位置是使用意图定义的，所以保持了距离顶部边缘和锁边缘的关系。因此，在具有与门600的标称尺寸不同的实际尺寸的情况下，在门640中，最终的门把手的特征位置在距离底部六十英寸并距离对侧边缘二十六英寸的位置，保持在预期设计的参数范围内。
同样，在670门中，实际门的尺寸在生产中有所不同，碰巧这些尺寸导致了一个短而宽的门。由于利用其中编码的设计意图定义特征几何，测量系统更新符号值，设计意图仍然保留。门670的长度比通常短，为四十英寸，宽度比平时宽，为四十五英寸。因此，在具有与门600的标称尺寸不同的实际尺寸的情况下，在门670中，最终的门把手的特征位置在距离底部十英寸并距离对侧边缘四十一英寸的位置，保持在预期设计的参数范围内。
图7A和7B描述了动态工具选择和验证的示例，其中用户打算在门的边缘镂铣一个口袋。图7A和7B显示门的破断视图，厚度为垂直轴，长度为水平轴。
标称门700的总厚度702为2英寸，预期口袋厚度704为总厚度702减去一英寸，从而在这个标称情况下得到一英寸口袋，中心线706设置在总厚度702除以2处，从而在这个标称情况下中心线706设置在一英寸处。对于这种标称情况，系统验证门作业，并选择直径为0.875的镂铣工具，该工具足够小，可以镂铣口袋，该口袋的标称评估尺寸为两英寸宽和一英寸高。
在生产中，为上述作业，实际的门750被排队和测量。实际的门750的实际测量值是一英寸半的厚度。
有了这些新的信息，需要重新评估表达式，尺寸(2)和(3)现在分别为0.5和0.75。实际门750的总厚度752为一英寸半，预期的口袋厚度754为总厚度752减去一英寸，在这种情况下得到厚度为半英寸的口袋，中心线756设置在总厚度752除以二，在这种情况下中心线756设置在四分之三英寸处。
此更改将使原始工具选择无效，因为0.875英寸的镂铣工具将不适合2×0.5英寸的口袋。该系统现在有了信息，可以作出动态决定，在可用的情况下选择一个较小的工具(例如，0.5英寸的镂铣工具)，或者如果在机器生产线上没有这样的工具可用，使该作业无效。
图8A和8B描述了设计意图映射拓扑变化到生产的门的示例，其中有一个口袋要被镂铣在门的边缘。
所有尺寸都是文字，设计师的意图是非常清楚的。对于这种标称情况，无论是上表皮804和下表皮806都没有被打破。然而，设计师已经表示，下表皮806永远不应该被打破(含蓄地)。
生产中实际的门850被排队并测量。实际的门850的实际厚度最终是1.5英寸。
关于门参数的新信息使口袋向上移动，实际上打破了顶部854的表皮。与标称情况相比，这是一种拓扑修改，但考虑到参数化，这就是设计者含蓄地传达了他的意图。此外，在某些实施方式中，设计师可以指示他/她不希望拓扑发生变化，这将无法对实际尺寸参数进行一般验证。
图9A和9B描绘了复合特征的示例，避免了“空切”并优化了速度，其中有两个特征要被切割到门的边缘。有一个直径较大、深度较浅的圆904，和一个直径较小、深度较深的圆906。它们被参数化，使得特征之间可能有重叠，也可能没有重叠。
在标称情况900中，特征不共享任何相同的体积空间。当门实际投入生产时，结果发现一个特定的门胚料只有一英寸的厚度，如图9B所示。孔954和956现在共享相同的体积空间。较大的孔954仍较浅，较小的孔956仍较深，因此有一些相互不包含的切割体积以及重叠的切割区域。
鉴于这种情况，生成的工具路径可以避免由于两个体积相交而出现的空处，并且只针对外孔切割一次重叠的空间。与该特性相互不包含的内孔深度仍将被切割。这一优化节省了制造公司宝贵的时间。
或者，如果两个孔的深度相同，则工具路径生成可以完全忽略来自内孔的工具路径，通过路径节省制造时间，并可能通过无需工具更改来节省制造时间。
在另一个实施例中，门尺寸公差可用于质量保证。设计师可以为给定的门作业定义特定的公差。例如，标称门尺寸可以设置为长度＝80，宽度＝40，厚度＝2。下一步，例如，设计人员可以将验收的包含公差范围设置为区间，例如[标称长度-0.5，标称长度+0.25]，[标称宽度-0.125，标称宽度+0.375]，[标称厚度-0.1，标称厚度+0.1]。
给定这些信息，当该门作业进入生产时，队列中的门胚料的尺寸超过或不符合尺寸要求+/-公差时，则门胚料可以被自动退回。例如，如果门胚料具有八十一英寸的长度，无论宽度或厚度，它可以因为超出公差被自动退回。同样，如果任何规格超出了它们的验收区间，它们可以自动被退回。
自动退回错误的库存材料有许多好处。这样做的一些好处包括更少的时间、能量、材料和/或机器寿命被浪费在切割一扇最终会被质量保证退回的门上。
由于退回是由于特定的原因发生的，数据可以存储和/或记录，以便门制造商能够理解所经历的退回率的根本原因，例如某一特定供应商正在提供至少一个维度或测量中始终存在故障的门库存，例如太宽，尽管库存材料在其它方面不错。
在这样描述了用于实践本发明方法的几个实施方式之后，可以很容易地理解其优点和目标。在不脱离本发明范围的情况下，本领域技术人员可以并且能够做出上述描述的变形。
因此，本发明不受所述实施方式的限制，这些实施方式仅通过示例而不是通过限制方式给出。
虽然实施方式各方面的特征和元素被描述为特定的组合，但每个特征或元素都可以单独使用，而不需要实施方式的其他特征和元素，或者在具有或不具有在此公开的其他特征和元素的各种组合中使用。
本书面说明使用披露的主题的示例，使任何本领域技术人员能够实践同样的内容，包括制造和使用任何设备或系统，并执行任何合并的方法。主体的可专利范围由权利要求书界定，并可包括本领域技术人员想到的其他例子。这些其他例子在权利要求的范围内。
上述实施方式在所有方面都旨在是说明实施方式，而不是限制性的。因此，实施方式能够在详细实现中进行许多变化，这些变化可以由本领域技术人员从本文的描述中得出。除非明确说明，本申请描述中使用的任何元素、行为或指令都不应被解释为对实施方式至关重要或必不可少。此外，如本文所使用的，不包含具体数量的指称旨在包括一个或多个物品。

Claims (20)

1.一种计算机实现的制造方法，用于创建制成品，该方法包括以下步骤：
接收制成品的一个或多个尺寸的标称值；
通过传感器测量制成品，以获得所述制成品的实际尺寸；
根据所述制成品的实际尺寸动态校准所述标称值，以建立调整后的标称值；和
根据所述调整后的标称值为所述制成品生成工具路径。
2.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，其中调整后的工具路径保持所述计算机实现的制造方法的设计意图。
3.根据权利要求1或2所述的计算机实现的方法，其中所述标称值进一步包括文字和符号规格值。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的计算机实现的方法，其中所述调整后的标称值保留所述标称值的文字规格值，同时根据所述实际尺寸调整符号规格值。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的计算机实现的方法，其中，所述生成工具路径的步骤至少部分基于数控子系统、至少部分基于用户输入的制成品尺寸数据、并且至少部分基于数控子系统测量的库存材料尺寸数据。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的计算机实现的方法，其进一步包括通过处理器生成自动化工具选择数据。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的计算机实现的方法，其进一步包括提供和维护多个制成品形状表达式的数据库供用户使用。
8.根据权利要求1～7中任一项所述的计算机实现的方法，其进一步包括在处理器上执行的软件，用于提供和维护其中包括与制成品的数控子系统生产有关的分析信息的数据库。
9.根据权利要求1～8中任一项所述的计算机实现的方法，其中所述数控子系统包括选自凿子、楔子、钻头、剃刀、铣刀、锯片、高压电切割机、化学燃烧切割机、高压水切割机、激光切割机及其组合的切割工具。
10.根据权利要求5所述的计算机实现的方法，其中所述数控子系统包括选自装订机、钉钉机、螺丝刀、粘合剂体系、细木工机构、化学燃烧焊机、高压电焊机、激光焊机、摩擦焊机及其组合的连接工具。
11.根据权利要求1～10中任一项所述的计算机实现的方法，其中所述计算机实现的方法生产来自由定制门、建筑门、入口门、预挂门、门框、门饰板及其组合组成的组的制成品。
12.一种计算机辅助制造系统，包括：
处理器，被配置为接收制成品的一个或多个尺寸的标称值；和
传感器，被配置为测量所述制成品的实际尺寸，
其中，所述处理器根据所述制成品的实际尺寸动态校准接收到的所述制成品的一个或多个尺寸的标称值，以建立调整后的标称值，并根据所述调整后的标称值为所述制成品生成工具路径。
13.根据权利要求12所述的系统，其中调整后的工具路径保持所述计算机辅助制造系统的设计意图。
14.根据权利要求12或权利要求13所述的系统，其中所述标称值进一步包括文字和符号规格值。
15.根据权利要求12～14中任一项所述的系统，其中所述调整后的标称值保留所述标称值的文字规格值，同时根据所述实际尺寸调整符号规格值。
16.根据权利要求12～15中任一项所述的系统，其进一步包括数控子系统，生成工具路径的步骤至少部分基于数控子系统、至少部分基于用户输入的制成品尺寸数据、并且至少部分基于数控子系统测量的库存材料尺寸数据。
17.根据权利要求12～16中任一项所述的系统，其中所述系统通过处理器生成自动化工具选择数据。
18.根据权利要求12～17中任一所述的系统，其进一步包括多个制成品形状表达式的数据库供用户使用。
19.根据权利要求18所述的系统，其中所述数据库包括与制成品的数控子系统生产有关的分析信息。
20.根据权利要求19所述的系统，其中所述数控子系统包括选自凿子、楔子、钻头、剃刀、铣刀、锯片、高压电切割机、化学燃烧切割机、高压水切割机、激光切割机及其组合的切割工具。
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