CN113255159A - 一种基于成本模型的纸品包装自动匹配设计方法与系统 - Google Patents

一种基于成本模型的纸品包装自动匹配设计方法与系统 Download PDF

Info

Publication number
CN113255159A
CN113255159A CN202110667483.0A CN202110667483A CN113255159A CN 113255159 A CN113255159 A CN 113255159A CN 202110667483 A CN202110667483 A CN 202110667483A CN 113255159 A CN113255159 A CN 113255159A
Authority
CN
China
Prior art keywords
cost
links
link
parameters
parameter
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
Application number
CN202110667483.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113255159B (zh
Inventor
零萍
田亚利
孙俊军
田凡
舒奎明
王火红
黄良岸
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhejiang Great Shengda Packing Co Ltd
Original Assignee
Zhejiang Great Shengda Packing Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zhejiang Great Shengda Packing Co Ltd filed Critical Zhejiang Great Shengda Packing Co Ltd
Priority to CN202110667483.0A priority Critical patent/CN113255159B/zh
Publication of CN113255159A publication Critical patent/CN113255159A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113255159B publication Critical patent/CN113255159B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F30/00Computer-aided design [CAD]
    • G06F30/20Design optimisation, verification or simulation
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06QINFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q10/00Administration; Management
    • G06Q10/04Forecasting or optimisation specially adapted for administrative or management purposes, e.g. linear programming or "cutting stock problem"
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06QINFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q30/00Commerce
    • G06Q30/02Marketing; Price estimation or determination; Fundraising
    • G06Q30/0201Market modelling; Market analysis; Collecting market data
    • G06Q30/0206Price or cost determination based on market factors
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06QINFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/04Manufacturing
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2111/00Details relating to CAD techniques
    • G06F2111/06Multi-objective optimisation, e.g. Pareto optimisation using simulated annealing [SA], ant colony algorithms or genetic algorithms [GA]
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2119/00Details relating to the type or aim of the analysis or the optimisation
    • G06F2119/18Manufacturability analysis or optimisation for manufacturability
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/30Computing systems specially adapted for manufacturing

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Strategic Management (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Economics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Development Economics (AREA)
  • Human Resources & Organizations (AREA)
  • General Business, Economics & Management (AREA)
  • Accounting & Taxation (AREA)
  • Marketing (AREA)
  • Entrepreneurship & Innovation (AREA)
  • Finance (AREA)
  • Tourism & Hospitality (AREA)
  • Game Theory and Decision Science (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Data Mining & Analysis (AREA)
  • Evolutionary Computation (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Operations Research (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Primary Health Care (AREA)
  • Making Paper Articles (AREA)

Abstract

本申请公开了一种基于成本模型的纸品包装自动匹配设计方法及系统,包括预置若干组设计调参模板方案,每组设计调参模板方案包括成本相关工艺环节的工艺参数;针对每组设计调参模板方案转换为该工艺环节的成本参量;通过设计调参,形成当前生产批次瓦楞纸板纸品包装的各工艺环节的工艺参数;将当前生产批次瓦楞纸板纸品包装成本相关工艺环节的工艺参数与各组设计调参模板方案的成本相关工艺环节的工艺参数执行关联匹配,选取关联匹配值最高的设计调参模板方案,并基于该方案确定当前生产批次瓦楞纸板纸品包装每个成本相关工艺环节的成本参量;并且,评估当前生产批次瓦楞纸板纸品包装的总成本预期是否满足成本控制标准。

Description

一种基于成本模型的纸品包装自动匹配设计方法与系统
技术领域
本申请涉及纸品生产管理领域,特别涉及一种基于成本模型的纸品包装自动匹配设计方法与系统。
背景技术
我国已成为全球瓦楞纸板生产的大国,瓦楞纸板是我国纸品包装中使用最广泛的材料类型之一。瓦楞纸板是由卷筒原纸经过压制瓦楞、上胶、粘合定型、分纸压线、横切而成的规格纸板,可以后续加工用作纸箱、托板等纸品包装。
目前,瓦楞纸板的纸品包装一般属于生产批量大、销售价格低的产品,对成本因素比较敏感。而且瓦楞纸生产工序的环节多,工艺参数复杂,与生产成本相关的因素也多,例如供应原纸克重参数、制楞工艺参数、胶浆成分、表面处理工艺、预热和烘干温度、压槽切割工艺等,不仅是关系到产品的质量和性能,也与原材料、损耗率、能耗等方面的成本密切相关。
因此,在瓦楞纸产品及其生产工艺的初始设计过程中,不仅需要从产品的质量和性能要求方面进行考量,也需要不断预估成本,进而实现各方面工艺参数的最优化。这进一步加大了产品及其生产工艺设计的复杂程度,延迟了设计周期。尤其是,瓦楞纸板纸品包装的样式、用途、使用环境都非常多样化,所以对瓦楞纸板纸品包装的设计调参的需求又是经常性存在的,因此在反复的设计调参过程中很难以充分保证在兼顾性能和质量的前提下实现成本因素的最优化。
发明内容
(一)申请目的
基于此,为了在保障瓦楞纸板纸品包装产品质量和性能的前提下,尽量优化在原材料、损耗率、能耗等方面的成本因素,并且实现瓦楞纸板纸品包装设计调参过程中的快速成本预估,适应和满足瓦楞纸板纸品包装产品线多样化的特点,且本申请公开了以下技术方案。
(二)技术方案
本申请公开了一种基于成本模型的纸品包装自动匹配设计方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤100,针对同一类型的瓦楞纸板纸品包装,预置若干组设计调参模板方案,每组设计调参模板方案包括与瓦楞纸板原材料、损耗率、能耗方面的成本因素具备相关性的成本相关工艺环节的工艺参数;
步骤200,针对每组设计调参模板方案,将其每个成本相关工艺环节的工艺参数转换为该工艺环节的成本参量;
步骤300,根据当前生产批次的瓦楞纸板纸品包装的质量、性能、应用环境需要,通过设计调参,形成当前生产批次瓦楞纸板纸品包装的各工艺环节的工艺参数;
步骤400,将当前生产批次瓦楞纸板纸品包装成本相关工艺环节的工艺参数与各组设计调参模板方案的成本相关工艺环节的工艺参数执行关联匹配,选取关联匹配值最高的设计调参模板方案;
步骤500,基于所述关联匹配值最高的设计调参模板方案,确定当前生产批次瓦楞纸板纸品包装每个成本相关工艺环节的成本参量;并且,评估当前生产批次瓦楞纸板纸品包装的总成本预期是否满足成本控制标准;
步骤600,当当前生产批次瓦楞纸板纸品包装的总成本预期不满足成本控制标准时,对全部或者部分成本相关工艺环节的工艺参数进行调节,使其达到目标成本参量,然后基于每个所述成本相关工艺环节与非成本相关工艺环节以及其它成本相关工艺环节的影响关系,通过迭代调试,确定非成本相关工艺环节的工艺参数。
优选的是,步骤100中,一组设计调参模板方案表示为
Figure 821526DEST_PATH_IMAGE001
,其中
Figure 976564DEST_PATH_IMAGE002
是该设计调参模板方案的编号,设计调参模板方案涉及的成本相关工艺环节共M个,各个成本相关工艺环节对应的工艺参数表示为
Figure 917975DEST_PATH_IMAGE003
,预置的若干组设计调参模板方案可以表示为设计调参模板方案矩阵:
Figure 765846DEST_PATH_IMAGE004
优选的是,步骤300中,建立工艺参数关联影响模型
Figure 425497DEST_PATH_IMAGE005
其中,将每个工艺环节表示为
Figure 384226DEST_PATH_IMAGE006
,其中i=1,2,……,N,则全部工艺环节形成集合
Figure 445723DEST_PATH_IMAGE007
,N是瓦楞纸生产线的工艺环节的环节总数;
Figure 464494DEST_PATH_IMAGE008
,其中i=1,2,……,N;j=1,2,……,N;
Figure 345863DEST_PATH_IMAGE010
表示工艺环节
Figure 108282DEST_PATH_IMAGE011
受到环节
Figure 758707DEST_PATH_IMAGE012
影响的关联性,如果环节
Figure 948379DEST_PATH_IMAGE013
受到环节
Figure 582623DEST_PATH_IMAGE012
影响则
Figure 883154DEST_PATH_IMAGE014
,反之如果环节
Figure 653664DEST_PATH_IMAGE013
不受到环节
Figure 14238DEST_PATH_IMAGE012
影响则
Figure 870199DEST_PATH_IMAGE015
,对于i=j也就是
Figure 708842DEST_PATH_IMAGE016
来说均定义为0;
Figure 599438DEST_PATH_IMAGE017
,其中i=1,2,……,N;j=1,2,……,N;
Figure 130913DEST_PATH_IMAGE018
表示工艺环节
Figure 474170DEST_PATH_IMAGE013
受到工艺环节
Figure 116504DEST_PATH_IMAGE012
影响的权重大小,
Figure 596027DEST_PATH_IMAGE018
在一个预定的取值区间范围
Figure 298403DEST_PATH_IMAGE019
内取值;对于i=j也就是
Figure 128956DEST_PATH_IMAGE020
来说均定义为0;在二次设计调参过程中,
Figure 574981DEST_PATH_IMAGE021
为工艺环节
Figure 440169DEST_PATH_IMAGE013
的工艺参数取值,首先确定工艺环节
Figure 47868DEST_PATH_IMAGE013
的一个邻域,即从
Figure 365717DEST_PATH_IMAGE022
,j=1,2,……,N中选取
Figure 349853DEST_PATH_IMAGE022
不等于0的环节
Figure 69547DEST_PATH_IMAGE012
,组成一个邻域表示为
Figure 113727DEST_PATH_IMAGE023
,即工艺环节
Figure 653292DEST_PATH_IMAGE013
的邻域,对于工艺环节
Figure 441120DEST_PATH_IMAGE011
工艺参数调整后的取值
Figure 749741DEST_PATH_IMAGE024
, 则可以表示为:
Figure 230401DEST_PATH_IMAGE025
其中
Figure 257263DEST_PATH_IMAGE026
表示处于工艺环节
Figure 583202DEST_PATH_IMAGE011
的邻域
Figure 277489DEST_PATH_IMAGE023
内的工艺环节
Figure 663471DEST_PATH_IMAGE012
的工艺参数如果发生调整,则调整后的取值
Figure 177629DEST_PATH_IMAGE027
相对于调整前工艺参数取值
Figure 307259DEST_PATH_IMAGE028
的差异
Figure 590473DEST_PATH_IMAGE029
,参考权重
Figure 147356DEST_PATH_IMAGE018
之后,对该工艺环节
Figure 883231DEST_PATH_IMAGE011
调整后的工艺参数取值
Figure 816552DEST_PATH_IMAGE030
产生的增益;
Figure 219851DEST_PATH_IMAGE031
表示环节i的调整前的工艺参数
Figure 947636DEST_PATH_IMAGE032
取值的增益。
优选的是,将当前生产批次瓦楞纸板纸品包装的成本相关工艺环节的工艺参数
Figure 436386DEST_PATH_IMAGE033
加入步骤100的设计调参模板方案矩阵F,从而构成构造初始关联匹配矩阵D如下:
Figure 173398DEST_PATH_IMAGE034
对初始关联匹配矩阵D进行量纲归一化,得到
Figure 165625DEST_PATH_IMAGE035
其中,
Figure 798731DEST_PATH_IMAGE036
取值范围为
Figure 774777DEST_PATH_IMAGE037
,且
Figure 49901DEST_PATH_IMAGE038
,其中
Figure 162214DEST_PATH_IMAGE039
表示全部L组设计调参模板方案中工艺环节
Figure 231801DEST_PATH_IMAGE040
的工艺参数最小取值,
Figure 429564DEST_PATH_IMAGE041
则表示全部L组设计调参模板方案中工艺环节
Figure 508378DEST_PATH_IMAGE040
中的工艺参数最大取值;归一化后,计算当前生产批次的成本相关工艺环节的工艺参数与各组设计调参模板方案的成本相关工艺环节的工艺参数的关联匹配系数,得到关联匹配矩阵,进而确定关联权重向量,最终确定当前生产批次的成本相关工艺环节的工艺参数与各组设计调参模板方案的成本相关工艺环节的工艺参数的关联匹配值;所述关联匹配系数为:
Figure 475197DEST_PATH_IMAGE042
Figure 981265DEST_PATH_IMAGE043
为第
Figure 666324DEST_PATH_IMAGE044
组设计调参模板方案的工艺环节
Figure 283250DEST_PATH_IMAGE045
的归一化工艺参数
Figure 370155DEST_PATH_IMAGE046
与归一化的当前生产批次中工艺环节
Figure 781545DEST_PATH_IMAGE045
的工艺参数
Figure 953900DEST_PATH_IMAGE047
的关联匹配系数;其中
Figure 374517DEST_PATH_IMAGE049
取值范围为1-L,i取值范围1-M;
Figure 315928DEST_PATH_IMAGE050
表示在
Figure 898219DEST_PATH_IMAGE051
Figure 557871DEST_PATH_IMAGE052
这一取值范围内
Figure 516600DEST_PATH_IMAGE053
的最小值,
Figure 843676DEST_PATH_IMAGE054
表示在
Figure 331289DEST_PATH_IMAGE051
Figure 478236DEST_PATH_IMAGE052
这一取值范围内
Figure 975077DEST_PATH_IMAGE053
的最大值,
Figure 891080DEST_PATH_IMAGE055
是调整系数,
Figure 815174DEST_PATH_IMAGE056
通过关联匹配系数
Figure 183838DEST_PATH_IMAGE057
可得关联匹配矩阵:
Figure 484370DEST_PATH_IMAGE058
进而,确定M个工艺环节的关联权重向量:
Figure 520459DEST_PATH_IMAGE059
其中
Figure 603735DEST_PATH_IMAGE060
则对当前生产批次的成本相关工艺环节的工艺参数与第
Figure 459696DEST_PATH_IMAGE049
组设计调参模板方案的成本相关工艺环节的工艺参数的关联匹配值为:
Figure 563918DEST_PATH_IMAGE061
优选的是,步骤500中,对于全部L组设计调参模板方案,分别计算当前生产批次的成本相关工艺环节的工艺参数与第
Figure 454513DEST_PATH_IMAGE063
组设计调参模板方案的成本相关工艺环节的工艺参数的关联匹配值
Figure 720410DEST_PATH_IMAGE064
,获得L个关联匹配值,即
Figure 63666DEST_PATH_IMAGE065
。进而L个关联匹配值
Figure 50208DEST_PATH_IMAGE064
中取关联匹配值最高者,基于其对应的设计调参模板方案,确定当前生产批次瓦楞纸板纸品包装每个成本相关工艺环节的成本参量。
本发明提供了一种基于成本模型的纸品包装自动匹配设计系统,其特征在于,包括:
设计调参模板预置模块,用于针对同一类型的瓦楞纸板纸品包装,预置若干组设计调参模板方案,每组设计调参模板方案包括与瓦楞纸板原材料、损耗率、能耗方面的成本因素具备相关性的成本相关工艺环节的工艺参数;
模板成本参量转换模块,用于针对每组设计调参模板方案,将其每个成本相关工艺环节的工艺参数转换为该工艺环节的成本参量;
设计调参模块,用于根据当前生产批次的瓦楞纸板纸品包装的质量、性能、应用环境需要,通过设计调参,形成当前生产批次瓦楞纸板纸品包装的各工艺环节的工艺参数;以及,确定当前生产批次瓦楞纸板纸品包装的总成本预期不满足成本控制标准时,对全部或者部分成本相关工艺环节的工艺参数进行调节,使其达到目标成本参量,然后基于每个所述成本相关工艺环节与非成本相关工艺环节以及其它成本相关工艺环节的影响关系,通过迭代调试,确定非成本相关工艺环节的工艺参数;
模板关联匹配模块,用于将当前生产批次瓦楞纸板纸品包装成本相关工艺环节的工艺参数与各组设计调参模板方案的成本相关工艺环节的工艺参数执行关联匹配,选取关联匹配值最高的设计调参模板方案;
成本参量评估模块,用于基于所述关联匹配值最高的设计调参模板方案,确定当前生产批次瓦楞纸板纸品包装每个成本相关工艺环节的成本参量;并且,评估当前生产批次瓦楞纸板纸品包装的总成本预期是否满足成本控制标准。
优选的是,一组设计调参模板方案表示为
Figure 795310DEST_PATH_IMAGE066
,其中
Figure 497687DEST_PATH_IMAGE067
是该设计调参模板方案的编号,设计调参模板方案涉及的成本相关工艺环节共M个,各个成本相关工艺环节对应的工艺参数表示为
Figure 328240DEST_PATH_IMAGE068
,预置的若干组设计调参模板方案可以表示为设计调参模板方案矩阵:
Figure 508685DEST_PATH_IMAGE069
优选的是,所述设计调参模块建立工艺参数关联影响模型
Figure 108294DEST_PATH_IMAGE070
其中,将每个工艺环节表示为
Figure 715993DEST_PATH_IMAGE071
,其中i=1,2,……N,则全部工艺环节形成集合
Figure 33842DEST_PATH_IMAGE072
,N是瓦楞纸生产线的工艺环节的环节总数;
Figure 283557DEST_PATH_IMAGE073
,其中i=1,2,……N;j=1,2,……N;
Figure 737673DEST_PATH_IMAGE074
表示工艺环节
Figure 781852DEST_PATH_IMAGE071
受到环节
Figure 586997DEST_PATH_IMAGE075
影响的关联性,如果环节
Figure 109245DEST_PATH_IMAGE076
受到环节
Figure 683446DEST_PATH_IMAGE075
影响则
Figure 898527DEST_PATH_IMAGE077
,反之如果环节
Figure 925388DEST_PATH_IMAGE076
不受到环节
Figure 251328DEST_PATH_IMAGE075
影响则
Figure 680035DEST_PATH_IMAGE078
,对于i=j也就是
Figure 331596DEST_PATH_IMAGE079
来说均定义为0;
Figure 845754DEST_PATH_IMAGE080
,其中i=1,2,……N;j=1,2,……N;
Figure 975384DEST_PATH_IMAGE081
表示工艺环节
Figure 258598DEST_PATH_IMAGE076
受到工艺环节
Figure 815481DEST_PATH_IMAGE075
影响的权重大小,
Figure 816935DEST_PATH_IMAGE081
在一个预定的取值区间范围
Figure 484677DEST_PATH_IMAGE082
内取值;对于i=j也就是
Figure 887976DEST_PATH_IMAGE083
来说均定义为0;在二次设计调参过程中,
Figure 615761DEST_PATH_IMAGE084
为工艺环节
Figure 104511DEST_PATH_IMAGE076
的工艺参数取值,首先确定工艺环节
Figure 575944DEST_PATH_IMAGE076
的一个邻域,即从
Figure 568170DEST_PATH_IMAGE074
,j=1,2,……N中选取
Figure 732436DEST_PATH_IMAGE074
不等于0的环节
Figure 708482DEST_PATH_IMAGE075
,组成一个邻域表示为
Figure 718026DEST_PATH_IMAGE085
,即工艺环节
Figure 830339DEST_PATH_IMAGE076
的邻域,对于工艺环节
Figure 899926DEST_PATH_IMAGE071
工艺参数调整后的取值
Figure 363268DEST_PATH_IMAGE086
, 则可以表示为:
Figure 176503DEST_PATH_IMAGE087
其中
Figure 408902DEST_PATH_IMAGE088
表示处于工艺环节
Figure 649390DEST_PATH_IMAGE089
的邻域
Figure 334449DEST_PATH_IMAGE090
内的工艺环节
Figure 951375DEST_PATH_IMAGE091
的工艺参数如果发生调整,则调整后的取值
Figure 38280DEST_PATH_IMAGE092
相对于调整前工艺参数取值
Figure 449670DEST_PATH_IMAGE093
的差异
Figure 622025DEST_PATH_IMAGE094
,参考权重
Figure 777063DEST_PATH_IMAGE095
之后,对该工艺环节
Figure 984054DEST_PATH_IMAGE089
调整后的工艺参数取值
Figure 831924DEST_PATH_IMAGE096
产生的增益;
Figure 225996DEST_PATH_IMAGE097
表示环节i的调整前的工艺参数
Figure 184725DEST_PATH_IMAGE098
取值的增益。
优选的是,模板关联匹配模块将当前生产批次瓦楞纸板纸品包装的成本相关工艺环节的工艺参数
Figure 715063DEST_PATH_IMAGE099
加入步骤100的设计调参模板方案矩阵F,从而构成构造初始关联匹配矩阵D如下:
Figure 733835DEST_PATH_IMAGE100
对初始关联匹配矩阵D进行量纲归一化,得到
Figure 880782DEST_PATH_IMAGE101
其中,
Figure 643202DEST_PATH_IMAGE102
取值范围为
Figure 559205DEST_PATH_IMAGE103
,且
Figure 483299DEST_PATH_IMAGE104
,其中
Figure 851964DEST_PATH_IMAGE105
表示全部L组设计调参模板方案中工艺环节
Figure 152495DEST_PATH_IMAGE106
的工艺参数最小取值,
Figure 188584DEST_PATH_IMAGE107
则表示全部L组设计调参模板方案中工艺环节
Figure 283579DEST_PATH_IMAGE108
中的工艺参数最大取值;归一化后,计算当前生产批次的成本相关工艺环节的工艺参数与各组设计调参模板方案的成本相关工艺环节的工艺参数的关联匹配系数,得到关联匹配矩阵,进而确定关联权重向量,最终确定当前生产批次的成本相关工艺环节的工艺参数与各组设计调参模板方案的成本相关工艺环节的工艺参数的关联匹配值;所述关联匹配系数为:
Figure 405119DEST_PATH_IMAGE109
Figure 243762DEST_PATH_IMAGE110
为第
Figure 868778DEST_PATH_IMAGE111
组设计调参模板方案的工艺环节
Figure 400254DEST_PATH_IMAGE108
的归一化工艺参数
Figure 477931DEST_PATH_IMAGE112
与归一化的当前生产批次中工艺环节
Figure 385844DEST_PATH_IMAGE108
的工艺参数
Figure 130946DEST_PATH_IMAGE113
的关联匹配系数;其中
Figure 833323DEST_PATH_IMAGE049
取值范围为1-L,i取值范围1-M;
Figure 398297DEST_PATH_IMAGE114
表示在
Figure 844321DEST_PATH_IMAGE115
Figure 443930DEST_PATH_IMAGE116
这一取值范围内
Figure 317208DEST_PATH_IMAGE117
的最小值,
Figure 369478DEST_PATH_IMAGE118
表示在
Figure 353614DEST_PATH_IMAGE115
Figure 73309DEST_PATH_IMAGE116
这一取值范围内
Figure 851909DEST_PATH_IMAGE119
的最大值,
Figure 657054DEST_PATH_IMAGE120
是调整系数,
Figure 444881DEST_PATH_IMAGE121
通过关联匹配系数
Figure 19082DEST_PATH_IMAGE122
可得关联匹配矩阵:
Figure 234163DEST_PATH_IMAGE123
进而,确定M个工艺环节的关联权重向量:
Figure 261025DEST_PATH_IMAGE124
其中
Figure 852543DEST_PATH_IMAGE125
则对当前生产批次的成本相关工艺环节的工艺参数与第
Figure 15671DEST_PATH_IMAGE126
组设计调参模板方案的成本相关工艺环节的工艺参数的关联匹配值为:
Figure 401653DEST_PATH_IMAGE127
优选的是,成本参量评估模块对于全部L组设计调参模板方案,分别计算当前生产批次的成本相关工艺环节的工艺参数与第
Figure 915811DEST_PATH_IMAGE126
组设计调参模板方案的成本相关工艺环节的工艺参数的关联匹配值
Figure 45441DEST_PATH_IMAGE129
,获得L个关联匹配值,即
Figure 328655DEST_PATH_IMAGE130
;进而L个关联匹配值
Figure 885538DEST_PATH_IMAGE129
中取关联匹配值最高者,基于其对应的设计调参模板方案,确定当前生产批次瓦楞纸板纸品包装每个成本相关工艺环节的成本参量。
(三)有益效果
本发明在执行瓦楞纸板纸品包装二次设计调参的阶段,能够基于当前生产批次瓦楞纸板纸品包装成本相关工艺环节的工艺参数与各组设计调参模板方案的成本相关工艺环节的工艺参数的关联匹配,参照设计调参模板方案的成本参量,实现当前批次瓦楞纸板纸品包装的快速成本预估,并适应和满足目标成本参量而执行成本相关工艺环节的工艺参数针对性调参,从而能够面对瓦楞纸板纸品包装产品批次多、二次设计调参需求大的情况,实现自动匹配设计,达到高效率的成本预期控制。
附图说明
以下参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释和说明本申请,而不能理解为对本申请的保护范围的限制。
图1是本申请公开的一种基于成本模型的纸品包装自动匹配设计方法的流程示意图。
图2是本申请公开的一种基于成本模型的纸品包装自动匹配设计系统的结构框图。
具体实施方式
为使本申请实施的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行更加详细的描述。
下面参考图1详细描述本申请公开的一种基于成本模型的纸品包装自动匹配设计方法实施例。如图1所示,本实施例公开的方法主要包括有以下步骤100至步骤500。
步骤100,针对同一类型的瓦楞纸板纸品包装,预置若干组设计调参模板方案,每组设计调参模板方案包括与瓦楞纸板原材料、损耗率、能耗方面的成本因素具备相关性的成本相关工艺环节的工艺参数。
具体来说,瓦楞纸生产线一般有能力生产各种不同类型的瓦楞纸板纸品包装,不同类型的瓦楞纸板的规格、楞层数、品质等级等都存在不同。而对于同一类型的瓦楞纸板纸品包装来说,虽然其规格、楞层数、品质等级保持一致,但是,由于原料供应变动、价格波动、生产周期、应用环境、订单个性化要求等方面的差异,也会在实际的生产过程中,针对每一批次的产品,对工艺环节的工艺参数在一个预置的范围内进行二次设计调参。
瓦楞纸生产工序的环节多,工艺参数复杂,其中的部分工艺环节与原材料、损耗率、能耗方面的成本因素具备相关性,本发明中称之为成本相关工艺环节,例如供应原纸克重参数、制楞工艺参数、胶浆成分、表面处理工艺、预热和烘干温度、压槽切割工艺等。二次设计调参过程中,这些成本相关工艺环节的工艺参数调整会直接带来成本的变动。
因此,在本发明中,针对同一类型的瓦楞纸板纸品包装,首先预置了若干组设计调参模板方案,每组设计调参模板方案都包括上述成本相关工艺环节的工艺参数,且在预置的参数范围内,每组设计调参模板方案的所述工艺参数的具体取值不同。
将一组设计调参模板方案表示为
Figure 886992DEST_PATH_IMAGE131
,其中
Figure 820313DEST_PATH_IMAGE133
是该设计调参模板方案的编号,设计调参模板方案涉及的成本相关工艺环节共M个,本方案中各个成本相关工艺环节对应的工艺参数表示为
Figure 969752DEST_PATH_IMAGE134
。从而,预置的若干组设计调参模板方案可以表示为设计调参模板方案矩阵:
Figure 697537DEST_PATH_IMAGE135
(公式一)
步骤200,针对每组设计调参模板方案,将其每个成本相关工艺环节的工艺参数转换为该工艺环节的成本参量。
具体来说,对于一组设计调参模板方案
Figure 186287DEST_PATH_IMAGE131
,可以按照该方案中的工艺参数,对瓦楞纸生产线上对应工艺环节进行设置,进而由瓦楞纸生产线进入试生产模式。并且,在试生产模式下,监测按照该方案的工艺参数进行瓦楞纸生产所带来的原材料消耗、产品不良损耗率、能耗等方面的综合换算成本,并将综合换算成本按照一定的分配比例分摊到各个成本相关工艺环节,从而将该组设计调参模板方案
Figure 657719DEST_PATH_IMAGE136
转化为各个工艺环节的成本参量集合
Figure 915525DEST_PATH_IMAGE137
,其中各个成本相关工艺环节对应的成本参量表示为
Figure 814211DEST_PATH_IMAGE138
步骤300,根据当前生产批次的瓦楞纸板纸品包装的质量、性能、应用环境需要,通过设计调参,形成当前生产批次瓦楞纸板纸品包装的各工艺环节的工艺参数。
瓦楞纸产品实际应用过程中面临负重、承压、承受外力挤压等状况,因此对纸品包装的质量、性能具有指标要求;且由于瓦楞纸产品应用环境的多变,环境的空气湿度、温度等,都有可能与产品设计阶段的预期具有一定程度甚至较大程度的偏离。
所以,为了能生产出能适应质量、性能指标以及实际应用环境的瓦楞纸产品,在当前生产批次瓦楞纸板纸品包装的生产实施之前,需要对瓦楞纸板纸品包装的各个工艺环节进行二次设计调参。
同时,在实际的瓦楞纸板纸品包装生产中,考虑到原料供应变动、价格波动、生产周期、订单个性化要求等方面的因素,需要将成本动态保持在一个可接受的范围之内,因此也需要进行适应性的二次设计调参。
为了实现有效的二次设计调参,建立工艺参数关联影响模型
Figure 524678DEST_PATH_IMAGE139
(公式二)
其中,将每个工艺环节表示为
Figure 799802DEST_PATH_IMAGE140
,其中i=1,2,……N,则全部工艺环节形成集合
Figure 177694DEST_PATH_IMAGE141
,N是瓦楞纸生产线的工艺环节的环节总数;
Figure 981701DEST_PATH_IMAGE142
,其中i=1,2,……N;j=1,2,……N;
Figure 445044DEST_PATH_IMAGE143
表示工艺环节
Figure 258279DEST_PATH_IMAGE144
受到环节
Figure 490677DEST_PATH_IMAGE145
影响的关联性,如果环节
Figure 731166DEST_PATH_IMAGE144
受到环节
Figure 416225DEST_PATH_IMAGE145
影响则
Figure 33151DEST_PATH_IMAGE146
,反之如果环节
Figure 120056DEST_PATH_IMAGE144
不受到环节
Figure 531446DEST_PATH_IMAGE145
影响则
Figure 703801DEST_PATH_IMAGE147
,对于i=j也就是
Figure 858839DEST_PATH_IMAGE148
来说均定义为0;
Figure 800250DEST_PATH_IMAGE149
,其中i=1,2,……N;j=1,2,……N;
Figure 382541DEST_PATH_IMAGE150
表示工艺环节
Figure 42193DEST_PATH_IMAGE144
受到工艺环节
Figure 921DEST_PATH_IMAGE145
影响的权重大小,
Figure 62418DEST_PATH_IMAGE150
在一个预定的取值区间范围
Figure 815611DEST_PATH_IMAGE151
内取值,显然如果工艺环节
Figure 962558DEST_PATH_IMAGE144
受到工艺环节
Figure 459399DEST_PATH_IMAGE145
影响越大则
Figure 109823DEST_PATH_IMAGE150
的取值越大;对于i=j也就是
Figure 299496DEST_PATH_IMAGE152
来说均定义为0。
在二次设计调参过程中,先对其中部分工艺环节的工艺参数调整到期待值,然后再基于上述工艺参数关联影响模型,获得其他工艺环节调整后的工艺参数。具体方法为:
Figure 933739DEST_PATH_IMAGE153
为工艺环节
Figure 234271DEST_PATH_IMAGE144
的工艺参数取值,首先确定工艺环节
Figure 4780DEST_PATH_IMAGE144
的一个邻域,即从
Figure 365355DEST_PATH_IMAGE154
,j=1,2,……N中选取
Figure 221315DEST_PATH_IMAGE154
不等于0的环节
Figure 794379DEST_PATH_IMAGE145
,组成一个邻域表示为
Figure 684975DEST_PATH_IMAGE155
,即工艺环节
Figure 950871DEST_PATH_IMAGE144
的邻域。
对于工艺环节
Figure 294128DEST_PATH_IMAGE144
工艺参数调整后的取值
Figure 202041DEST_PATH_IMAGE156
, 则可以表示为:
Figure 947143DEST_PATH_IMAGE157
(公式三)
其中
Figure 649520DEST_PATH_IMAGE158
表示处于工艺环节
Figure 214493DEST_PATH_IMAGE159
的邻域
Figure 394939DEST_PATH_IMAGE160
内的工艺环节
Figure 260127DEST_PATH_IMAGE161
的工艺参数如果发生调整,则调整后的取值
Figure 133405DEST_PATH_IMAGE162
相对于调整前工艺参数取值
Figure 185674DEST_PATH_IMAGE163
的差异
Figure 169811DEST_PATH_IMAGE164
,参考权重
Figure 889505DEST_PATH_IMAGE165
之后,对该工艺环节
Figure 933684DEST_PATH_IMAGE159
调整后的工艺参数取值
Figure 473250DEST_PATH_IMAGE166
产生的增益;
Figure 261078DEST_PATH_IMAGE167
表示环节i的调整前的工艺参数
Figure 835278DEST_PATH_IMAGE168
取值的增益。
利用以上计算方法,在二次调参设计过程中,可以出于设计的主要动因和目标,先将其中部分工艺环节的工艺参数主动调整到期待值;然后对全部工艺环节
Figure 50359DEST_PATH_IMAGE169
的工艺参数按照公式三的计算进行第一轮更新,然后判断第一轮更新后主动调整的工艺环节的工艺参数是否仍然符合期待值,如果符合则结束二次调参设计,如果不符合则重新对偏离期待值的工艺参数主动调整到期待值,并执行下一轮的公式三的计算;经过多次迭代达到稳定,即可计算取得当前生产批次瓦楞纸板纸品包装的各工艺环节的工艺参数。
其中,如果是为了达到成本目标的二次调参设计,则依据上述过程,先形成当前生产批次瓦楞纸板纸品包装的成本相关工艺环节的工艺参数,然后基于每个所述成本相关工艺环节与非成本相关工艺环节以及其它成本相关工艺环节的影响关系,通过迭代调试,确定非成本相关工艺环节的工艺参数。具体来说,对于瓦楞纸板生产的工艺环节
Figure 811642DEST_PATH_IMAGE169
,从中确定成本相关工艺环节共M个,作为一个集合即
Figure 403160DEST_PATH_IMAGE170
,对各个成本相关工艺环节对应的工艺参数表示为
Figure 831867DEST_PATH_IMAGE171
,先将成本相关工艺环节
Figure 217849DEST_PATH_IMAGE172
的工艺参数
Figure 997587DEST_PATH_IMAGE173
主动调整到二次调参中设计的一个期待值;然后对全部工艺环节
Figure 127217DEST_PATH_IMAGE169
的工艺参数按照公式三的计算进行第一轮更新,然后判断第一轮更新后,成本相关工艺环节
Figure 144851DEST_PATH_IMAGE172
的工艺参数
Figure 967314DEST_PATH_IMAGE173
是否仍然符合期待值,如果符合则结束二次调参设计,如果不符合则重新对工艺参数
Figure 968768DEST_PATH_IMAGE173
当中偏离期待值的工艺参数再次主动调整到期待值,并执行下一轮的公式三的计算;经过多次迭代达到稳定,即可计算取得当前生产批次瓦楞纸板纸品包装的各工艺环节的工艺参数。
步骤400,将当前生产批次瓦楞纸板纸品包装成本相关工艺环节的工艺参数与各组设计调参模板方案的成本相关工艺环节的工艺参数执行关联匹配,选取关联匹配值最高的设计调参模板方案。
具体来说,从步骤300最终所得的当前生产批次瓦楞纸板纸品包装的各工艺环节的工艺参数中,提取其中的成本相关工艺环节
Figure 370930DEST_PATH_IMAGE174
的工艺参数
Figure 774230DEST_PATH_IMAGE173
。进而,将当前生产批次瓦楞纸板纸品包装的成本相关工艺环节的工艺参数
Figure 767594DEST_PATH_IMAGE173
加入步骤100的设计调参模板方案矩阵F,从而构成构造初始关联匹配矩阵D如下:
Figure 990764DEST_PATH_IMAGE175
对初始关联匹配矩阵D进行量纲归一化,得到
Figure 727776DEST_PATH_IMAGE176
其中,
Figure 720003DEST_PATH_IMAGE177
取值范围为
Figure 618689DEST_PATH_IMAGE178
,且
Figure 594735DEST_PATH_IMAGE179
,其中
Figure 869859DEST_PATH_IMAGE180
表示全部L组设计调参模板方案中工艺环节
Figure 982171DEST_PATH_IMAGE181
的工艺参数最小取值,
Figure 51758DEST_PATH_IMAGE182
则表示全部L组设计调参模板方案中工艺环节
Figure 249522DEST_PATH_IMAGE181
中的工艺参数最大取值。
归一化后,计算当前生产批次的成本相关工艺环节的工艺参数与各组设计调参模板方案的成本相关工艺环节的工艺参数的关联匹配系数,得到关联匹配矩阵,进而确定关联权重向量,最终确定当前生产批次的成本相关工艺环节的工艺参数与各组设计调参模板方案的成本相关工艺环节的工艺参数的关联匹配值。所述关联匹配系数为:
Figure 328336DEST_PATH_IMAGE183
Figure 560734DEST_PATH_IMAGE184
为第
Figure 801223DEST_PATH_IMAGE185
组设计调参模板方案的工艺环节
Figure 486282DEST_PATH_IMAGE186
的归一化工艺参数
Figure 103208DEST_PATH_IMAGE187
与归一化的当前生产批次中工艺环节
Figure 190113DEST_PATH_IMAGE186
的工艺参数
Figure 601503DEST_PATH_IMAGE188
表示在
Figure 508279DEST_PATH_IMAGE189
Figure 928896DEST_PATH_IMAGE190
这一取值范围内
Figure 870307DEST_PATH_IMAGE191
的最小值,
Figure 718177DEST_PATH_IMAGE192
表示在
Figure 112249DEST_PATH_IMAGE189
Figure 70978DEST_PATH_IMAGE190
这一取值范围内
Figure 132475DEST_PATH_IMAGE193
的最大值,
Figure 151247DEST_PATH_IMAGE194
是调整系数,
Figure 32615DEST_PATH_IMAGE195
通过关联匹配系数
Figure 529455DEST_PATH_IMAGE196
可得关联匹配矩阵:
Figure 445459DEST_PATH_IMAGE197
进而,确定M个工艺环节的关联权重向量:
Figure 635132DEST_PATH_IMAGE198
其中
Figure 269375DEST_PATH_IMAGE199
则对当前生产批次的成本相关工艺环节的工艺参数与第
Figure 569907DEST_PATH_IMAGE049
组设计调参模板方案的成本相关工艺环节的工艺参数的关联匹配值为:
Figure 340417DEST_PATH_IMAGE200
步骤500,基于所述关联匹配值最高的设计调参模板方案,确定当前生产批次瓦楞纸板纸品包装每个成本相关工艺环节的成本参量;并且,评估当前生产批次瓦楞纸板纸品包装的总成本预期是否满足成本控制标准。
对于全部L组设计调参模板方案,分别计算当前生产批次的成本相关工艺环节的工艺参数与第
Figure 435412DEST_PATH_IMAGE049
组设计调参模板方案的成本相关工艺环节的工艺参数的关联匹配值
Figure 291372DEST_PATH_IMAGE201
,获得L个关联匹配值,即
Figure 395594DEST_PATH_IMAGE202
。进而L个关联匹配值
Figure 20611DEST_PATH_IMAGE201
中取关联匹配值最高者,基于其对应的设计调参模板方案,确定当前生产批次瓦楞纸板纸品包装每个成本相关工艺环节的成本参量。例如,可以调取该关联匹配值最高的设计调参模板方案对应的成本参量集合
Figure 552086DEST_PATH_IMAGE203
,将其直接作为当前生产批次瓦楞纸板纸品包装每个成本相关工艺环节的成本参量。也可以,调取该关联匹配值最高的设计调参模板方案对应的成本参量集合
Figure 895343DEST_PATH_IMAGE203
,再根据当前生产批次瓦楞纸板纸品包装每个成本相关工艺环节的工艺参数与该设计调参模板方案每个成本相关工艺环节的工艺参数的差异,在该关联匹配值最高的设计调参模板方案对应的成本参量集合
Figure 525958DEST_PATH_IMAGE203
基础上进行调整后形成当前生产批次瓦楞纸板纸品包装每个成本相关工艺环节的成本参量。将当前生产批次瓦楞纸板纸品包装每个成本相关工艺环节的成本参量表示为
Figure 271060DEST_PATH_IMAGE204
步骤600,当当前生产批次瓦楞纸板纸品包装的总成本预期不满足成本控制标准时,对全部或者部分成本相关工艺环节的工艺参数进行调节,使其达到目标成本参量,然后基于每个所述成本相关工艺环节与非成本相关工艺环节以及其它成本相关工艺环节的影响关系,通过迭代调试,确定非成本相关工艺环节的工艺参数。
根据当前生产批次瓦楞纸板纸品包装每个成本相关工艺环节的成本参量
Figure 707858DEST_PATH_IMAGE205
,可以针对每个成本相关工艺环节计算总的综合成本,并判断总的综合成本预期是否满足成本控制标准。也可以针对每个成本相关工艺环节的成本参量
Figure 538410DEST_PATH_IMAGE206
,分别判断其中不满足成本控制标准的成本相关工艺环节的数量占比,进而根据该占比确定是否满足成本控制标准。
如果当当前生产批次瓦楞纸板纸品包装的总成本预期不满足成本控制标准时,则对全部或者部分成本相关工艺环节的工艺参数进行调节。与步骤300类似,可以先对全部或者部分成本相关工艺环节的工艺参数进行调节,使其达到目标成本参量,然后基于每个所述成本相关工艺环节与非成本相关工艺环节以及其它成本相关工艺环节的影响关系,通过迭代调试,确定非成本相关工艺环节的工艺参数。具体来说,先将成本相关工艺环节
Figure 984435DEST_PATH_IMAGE207
的工艺参数
Figure 849623DEST_PATH_IMAGE208
主动调整到符合目标成本参量的一个期待值;然后对全部工艺环节
Figure 457322DEST_PATH_IMAGE209
的工艺参数按照公式三的计算进行第一轮更新,然后判断第一轮更新后,成本相关工艺环节
Figure 509592DEST_PATH_IMAGE207
的工艺参数
Figure 759307DEST_PATH_IMAGE208
是否仍然属于符合目标成本参量的期待值,如果符合则结束,如果不符合则重新对工艺参数
Figure 479002DEST_PATH_IMAGE208
当中偏离期待值的工艺参数再次主动调整到期待值,并执行下一轮的公式三的计算;经过多次迭代达到稳定,即可计算取得当前生产批次瓦楞纸板纸品包装的所述成本相关工艺环节与非成本相关工艺环节的工艺参数。
下面参考图2详细描述本申请公开的一种基于成本模型的纸品包装自动匹配设计系统实施例。如图2所示,本实施例公开的系统包括:
设计调参模板预置模块201,用于针对同一类型的瓦楞纸板纸品包装,预置若干组设计调参模板方案,每组设计调参模板方案包括与瓦楞纸板原材料、损耗率、能耗方面的成本因素具备相关性的成本相关工艺环节的工艺参数。
瓦楞纸生产工序的环节多,工艺参数复杂,其中的部分工艺环节与原材料、损耗率、能耗方面的成本因素具备相关性,本发明中称之为成本相关工艺环节,例如供应原纸克重参数、制楞工艺参数、胶浆成分、表面处理工艺、预热和烘干温度、压槽切割工艺等。二次设计调参过程中,这些成本相关工艺环节的工艺参数调整会直接带来成本的变动。
所述设计调参模板预置模块201针对同一类型的瓦楞纸板纸品包装,首先预置了若干组设计调参模板方案,每组设计调参模板方案都包括上述成本相关工艺环节的工艺参数,且在预置的参数范围内,每组设计调参模板方案的所述工艺参数的具体取值不同。将一组设计调参模板方案表示为
Figure 257602DEST_PATH_IMAGE210
,其中
Figure 797168DEST_PATH_IMAGE211
是该设计调参模板方案的编号,设计调参模板方案涉及的成本相关工艺环节共M个,本方案中各个成本相关工艺环节对应的工艺参数表示为
Figure 584995DEST_PATH_IMAGE212
。从而,预置的若干组设计调参模板方案可以表示为设计调参模板方案矩阵:
Figure 159196DEST_PATH_IMAGE213
(公式一)
模板成本参量转换模块202,用于针对每组设计调参模板方案,将其每个成本相关工艺环节的工艺参数转换为该工艺环节的成本参量。对于一组设计调参模板方案
Figure 108697DEST_PATH_IMAGE214
,可以按照该方案中的工艺参数,对瓦楞纸生产线上对应工艺环节进行设置,进而由瓦楞纸生产线进入试生产模式。并且,在试生产模式下,模板成本参量转换模块202监测按照该方案的工艺参数进行瓦楞纸生产所带来的原材料消耗、产品不良损耗率、能耗等方面的综合换算成本,并将综合换算成本按照一定的分配比例分摊到各个成本相关工艺环节,从而将该组设计调参模板方案
Figure 401138DEST_PATH_IMAGE214
转化为各个工艺环节的成本参量集合
Figure 727077DEST_PATH_IMAGE215
,其中各个成本相关工艺环节对应的成本参量表示为
Figure 155785DEST_PATH_IMAGE216
设计调参模块203,用于根据当前生产批次的瓦楞纸板纸品包装的质量、性能、应用环境需要,通过设计调参,形成当前生产批次瓦楞纸板纸品包装的各工艺环节的工艺参数。
为了能生产出能适应质量、性能指标以及实际应用环境的瓦楞纸产品,在当前生产批次瓦楞纸板纸品包装的生产实施之前,需要对瓦楞纸板纸品包装的各个工艺环节进行二次设计调参。同时,在实际的瓦楞纸板纸品包装生产中,考虑到原料供应变动、价格波动、生产周期、订单个性化要求等方面的因素,需要将成本动态保持在一个可接受的范围之内,因此也需要进行适应性的二次设计调参。
为了实现有效的二次设计调参,设计调参模块203建立工艺参数关联影响模型
Figure 541767DEST_PATH_IMAGE217
(公式二)
其中,将每个工艺环节表示为
Figure 55925DEST_PATH_IMAGE218
,其中i=1,2,……N,则全部工艺环节形成集合
Figure 185555DEST_PATH_IMAGE219
,N是瓦楞纸生产线的工艺环节的环节总数;
Figure 468769DEST_PATH_IMAGE220
,其中i=1,2,……N;j=1,2,……N;
Figure 25652DEST_PATH_IMAGE221
表示工艺环节
Figure 27106DEST_PATH_IMAGE218
受到环节
Figure 960427DEST_PATH_IMAGE222
影响的关联性,如果环节
Figure 363726DEST_PATH_IMAGE218
受到环节
Figure 91511DEST_PATH_IMAGE223
影响则
Figure 314682DEST_PATH_IMAGE224
,反之如果环节
Figure 51694DEST_PATH_IMAGE218
不受到环节
Figure 309500DEST_PATH_IMAGE222
影响则
Figure 208186DEST_PATH_IMAGE225
,对于i=j也就是
Figure 184232DEST_PATH_IMAGE226
来说均定义为0;
Figure 193776DEST_PATH_IMAGE227
,其中i=1,2,……N;j=1,2,……N;
Figure 306089DEST_PATH_IMAGE228
表示工艺环节
Figure 641255DEST_PATH_IMAGE218
受到工艺环节
Figure 839018DEST_PATH_IMAGE223
影响的权重大小,
Figure 917833DEST_PATH_IMAGE228
在一个预定的取值区间范围
Figure 619072DEST_PATH_IMAGE229
内取值,显然如果工艺环节
Figure 125140DEST_PATH_IMAGE218
受到工艺环节
Figure 810199DEST_PATH_IMAGE223
影响越大则
Figure 427125DEST_PATH_IMAGE228
的取值越大;对于i=j也就是
Figure 248451DEST_PATH_IMAGE230
来说均定义为0。
在二次设计调参过程中,设计调参模块203先对其中部分工艺环节的工艺参数调整到期待值,然后再基于上述工艺参数关联影响模型,获得其他工艺环节调整后的工艺参数。具体方法为
Figure 925420DEST_PATH_IMAGE231
为工艺环节
Figure 97775DEST_PATH_IMAGE218
的工艺参数取值,首先确定工艺环节
Figure 518392DEST_PATH_IMAGE218
的一个邻域,即从
Figure 459804DEST_PATH_IMAGE232
,j=1,2,……N中选取
Figure 42095DEST_PATH_IMAGE232
不等于0的环节
Figure 701746DEST_PATH_IMAGE223
,组成一个邻域表示为
Figure 660475DEST_PATH_IMAGE233
,即工艺环节
Figure 721972DEST_PATH_IMAGE218
的邻域。
对于工艺环节
Figure 475164DEST_PATH_IMAGE218
工艺参数调整后的取值
Figure 622112DEST_PATH_IMAGE234
, 则可以表示为:
Figure 384531DEST_PATH_IMAGE235
(公式三)
其中
Figure 34955DEST_PATH_IMAGE236
表示处于工艺环节
Figure 224628DEST_PATH_IMAGE218
的邻域
Figure 593293DEST_PATH_IMAGE233
内的工艺环节
Figure 893824DEST_PATH_IMAGE223
的工艺参数如果发生调整,则调整后的取值
Figure 929913DEST_PATH_IMAGE237
相对于调整前工艺参数取值
Figure 24908DEST_PATH_IMAGE238
的差异
Figure 880869DEST_PATH_IMAGE239
,参考权重
Figure 985091DEST_PATH_IMAGE240
之后,对该工艺环节
Figure 875687DEST_PATH_IMAGE218
调整后的工艺参数取值
Figure 407162DEST_PATH_IMAGE241
产生的增益;
Figure 484839DEST_PATH_IMAGE242
表示环节i的调整前的工艺参数
Figure 127173DEST_PATH_IMAGE243
取值的增益。
利用以上计算方法,在二次调参设计过程中,可以出于设计的主要动因和目标,设计调参模块203先将其中部分工艺环节的工艺参数主动调整到期待值;然后对全部工艺环节
Figure 872276DEST_PATH_IMAGE244
的工艺参数按照公式三的计算进行第一轮更新,然后判断第一轮更新后主动调整的工艺环节的工艺参数是否仍然符合期待值,如果符合则结束二次调参设计,如果不符合则重新对偏离期待值的工艺参数主动调整到期待值,并执行下一轮的公式三的计算;经过多次迭代达到稳定,即可计算取得当前生产批次瓦楞纸板纸品包装的各工艺环节的工艺参数。
其中,如果是为了达到成本目标的二次调参设计,则依据上述过程,设计调参模块203先形成当前生产批次瓦楞纸板纸品包装的成本相关工艺环节的工艺参数,然后基于每个所述成本相关工艺环节与非成本相关工艺环节以及其它成本相关工艺环节的影响关系,通过迭代调试,确定非成本相关工艺环节的工艺参数。具体来说,对于瓦楞纸板生产的工艺环节
Figure 574652DEST_PATH_IMAGE245
,从中确定成本相关工艺环节共M个,作为一个集合即
Figure 405205DEST_PATH_IMAGE246
,对各个成本相关工艺环节对应的工艺参数表示为
Figure 585651DEST_PATH_IMAGE247
,先将成本相关工艺环节
Figure 450839DEST_PATH_IMAGE248
的工艺参数
Figure 58537DEST_PATH_IMAGE249
主动调整到二次调参中设计的一个期待值;然后对全部工艺环节
Figure 376386DEST_PATH_IMAGE251
的工艺参数按照公式三的计算进行第一轮更新,然后判断第一轮更新后,成本相关工艺环节
Figure 626102DEST_PATH_IMAGE248
的工艺参数
Figure 80217DEST_PATH_IMAGE249
是否仍然符合期待值,如果符合则结束二次调参设计,如果不符合则重新对工艺参数
Figure 124396DEST_PATH_IMAGE249
当中偏离期待值的工艺参数再次主动调整到期待值,并执行下一轮的公式三的计算;经过多次迭代达到稳定,即可计算取得当前生产批次瓦楞纸板纸品包装的各工艺环节的工艺参数。
模板关联匹配模块204,用于将当前生产批次瓦楞纸板纸品包装成本相关工艺环节的工艺参数与各组设计调参模板方案的成本相关工艺环节的工艺参数执行关联匹配,选取关联匹配值最高的设计调参模板方案。
具体来说,对于设计调参模块203最终所得的当前生产批次瓦楞纸板纸品包装的各工艺环节的工艺参数中,模板关联匹配模块204提取其中的成本相关工艺环节
Figure 663962DEST_PATH_IMAGE248
的工艺参数
Figure 451790DEST_PATH_IMAGE249
。进而,模板关联匹配模块204将当前生产批次瓦楞纸板纸品包装的成本相关工艺环节的工艺参数
Figure 25990DEST_PATH_IMAGE249
加入设计调参模板预置模块201中的设计调参模板方案矩阵
Figure 241071DEST_PATH_IMAGE253
,从而构成构造初始关联匹配矩阵D如下:
Figure 533512DEST_PATH_IMAGE254
对初始关联匹配矩阵D进行量纲归一化,得到
Figure 593872DEST_PATH_IMAGE255
其中,
Figure 22579DEST_PATH_IMAGE256
取值范围为
Figure 674141DEST_PATH_IMAGE257
,且
Figure 922719DEST_PATH_IMAGE258
,其中
Figure 52349DEST_PATH_IMAGE259
表示全部L组设计调参模板方案中工艺环节
Figure 601142DEST_PATH_IMAGE260
的工艺参数最小取值,
Figure 158026DEST_PATH_IMAGE261
则表示全部L组设计调参模板方案中工艺环节
Figure 159480DEST_PATH_IMAGE260
中的工艺参数最大取值。
归一化后,模板关联匹配模块204计算当前生产批次的成本相关工艺环节的工艺参数与各组设计调参模板方案的成本相关工艺环节的工艺参数的关联匹配系数,得到关联匹配矩阵,进而确定关联权重向量,最终确定当前生产批次的成本相关工艺环节的工艺参数与各组设计调参模板方案的成本相关工艺环节的工艺参数的关联匹配值。所述关联匹配系数为:
Figure 92801DEST_PATH_IMAGE262
Figure 230521DEST_PATH_IMAGE263
为第
Figure 958305DEST_PATH_IMAGE264
组设计调参模板方案的工艺环节
Figure 447056DEST_PATH_IMAGE265
的归一化工艺参数
Figure 918488DEST_PATH_IMAGE266
与归一化的当前生产批次中工艺环节
Figure 176294DEST_PATH_IMAGE265
的工艺参数
Figure 74980DEST_PATH_IMAGE267
的关联匹配系数;其中
Figure 51026DEST_PATH_IMAGE049
取值范围为1-L,
Figure 60571DEST_PATH_IMAGE269
取值范围1-M;
Figure 438462DEST_PATH_IMAGE270
表示在
Figure 508050DEST_PATH_IMAGE271
Figure 971392DEST_PATH_IMAGE272
这一取值范围内
Figure 519048DEST_PATH_IMAGE273
的最小值,
Figure 751446DEST_PATH_IMAGE274
表示在
Figure 257514DEST_PATH_IMAGE275
Figure 942573DEST_PATH_IMAGE272
这一取值范围内
Figure 559499DEST_PATH_IMAGE273
的最大值,
Figure 646404DEST_PATH_IMAGE276
是调整系数,
Figure 323373DEST_PATH_IMAGE277
通过关联匹配系数
Figure 54368DEST_PATH_IMAGE278
可得关联匹配矩阵:
Figure 209406DEST_PATH_IMAGE279
进而,模板关联匹配模块204确定M个工艺环节的关联权重向量:
Figure 416396DEST_PATH_IMAGE280
其中
Figure 264266DEST_PATH_IMAGE281
则对当前生产批次的成本相关工艺环节的工艺参数与第
Figure 658339DEST_PATH_IMAGE049
组设计调参模板方案的成本相关工艺环节的工艺参数的关联匹配值为:
Figure 617067DEST_PATH_IMAGE282
成本参量评估模块205,用于基于所述关联匹配值最高的设计调参模板方案,确定当前生产批次瓦楞纸板纸品包装每个成本相关工艺环节的成本参量;并且,评估当前生产批次瓦楞纸板纸品包装的总成本预期是否满足成本控制标准。
对于全部L组设计调参模板方案,模板关联匹配模块204分别计算当前生产批次的成本相关工艺环节的工艺参数与第
Figure 412985DEST_PATH_IMAGE049
组设计调参模板方案的成本相关工艺环节的工艺参数的关联匹配值
Figure 431757DEST_PATH_IMAGE283
,获得L个关联匹配值,即
Figure 313125DEST_PATH_IMAGE284
。进而成本参量评估模块205从L个关联匹配值
Figure 809965DEST_PATH_IMAGE283
中取关联匹配值最高者,基于其对应的设计调参模板方案,确定当前生产批次瓦楞纸板纸品包装每个成本相关工艺环节的成本参量。例如,可以调取该关联匹配值最高的设计调参模板方案对应的成本参量集合
Figure 725969DEST_PATH_IMAGE285
,将其直接作为当前生产批次瓦楞纸板纸品包装每个成本相关工艺环节的成本参量。也可以,调取该关联匹配值最高的设计调参模板方案对应的成本参量集合
Figure 650062DEST_PATH_IMAGE286
,再根据当前生产批次瓦楞纸板纸品包装每个成本相关工艺环节的工艺参数与该设计调参模板方案每个成本相关工艺环节的工艺参数的差异,在该关联匹配值最高的设计调参模板方案对应的成本参量集合
Figure 18727DEST_PATH_IMAGE286
基础上进行调整后形成当前生产批次瓦楞纸板纸品包装每个成本相关工艺环节的成本参量。将当前生产批次瓦楞纸板纸品包装每个成本相关工艺环节的成本参量表示为
Figure 319258DEST_PATH_IMAGE287
当当前生产批次瓦楞纸板纸品包装的总成本预期不满足成本控制标准时,对全部或者部分成本相关工艺环节的工艺参数进行调节,使其达到目标成本参量,然后基于每个所述成本相关工艺环节与非成本相关工艺环节以及其它成本相关工艺环节的影响关系,通过迭代调试,确定非成本相关工艺环节的工艺参数。
根据当前生产批次瓦楞纸板纸品包装每个成本相关工艺环节的成本参量
Figure 355347DEST_PATH_IMAGE288
,可以针对每个成本相关工艺环节计算总的综合成本,并判断总的综合成本预期是否满足成本控制标准。也可以针对每个成本相关工艺环节的成本参量
Figure 184763DEST_PATH_IMAGE287
,分别判断其中不满足成本控制标准的成本相关工艺环节的数量占比,进而根据该占比确定是否满足成本控制标准。
如果成本参量评估模块205确定当前生产批次瓦楞纸板纸品包装的总成本预期不满足成本控制标准时,则可以由设计调参模块203对全部或者部分成本相关工艺环节的工艺参数进行调节。设计调参模块203可以先对全部或者部分成本相关工艺环节的工艺参数进行调节,使其达到目标成本参量,然后基于每个所述成本相关工艺环节与非成本相关工艺环节以及其它成本相关工艺环节的影响关系,通过迭代调试,确定非成本相关工艺环节的工艺参数。具体来说,先将成本相关工艺环节
Figure 306303DEST_PATH_IMAGE289
的工艺参数
Figure 410525DEST_PATH_IMAGE290
主动调整到符合目标成本参量的一个期待值;然后对全部工艺环节
Figure 35541DEST_PATH_IMAGE291
的工艺参数按照公式三的计算进行第一轮更新,然后判断第一轮更新后,成本相关工艺环节
Figure 301438DEST_PATH_IMAGE289
的工艺参数
Figure 644694DEST_PATH_IMAGE290
是否仍然属于符合目标成本参量的期待值,如果符合则结束,如果不符合则重新对工艺参数
Figure 287028DEST_PATH_IMAGE290
当中偏离期待值的工艺参数再次主动调整到期待值,并执行下一轮的公式三的计算;经过多次迭代达到稳定,即可计算取得当前生产批次瓦楞纸板纸品包装的所述成本相关工艺环节与非成本相关工艺环节的工艺参数。
可见,本发明在执行瓦楞纸板纸品包装二次设计调参的阶段,能够基于当前生产批次瓦楞纸板纸品包装成本相关工艺环节的工艺参数与各组设计调参模板方案的成本相关工艺环节的工艺参数的关联匹配,参照设计调参模板方案的成本参量,实现当前批次瓦楞纸板纸品包装的快速成本预估,并适应和满足目标成本参量而执行成本相关工艺环节的工艺参数针对性调参,从而能够面对瓦楞纸板纸品包装产品批次多、二次设计调参需求大的情况,实现自动匹配设计,达到高效率的成本预期控制。
申请中的模块、单元的划分仅仅是一种逻辑功能的划分,在实际实现时可以有其他的划分方式,例如多个模块和/或单元可以结合或集成于另一个系统中。作为分离部件说明的模块、单元在物理上可以是分开的,也可以是不分开的。作为单元显示的部件可以是物理单元,也可以不是物理单元,即可以位于一个具体地方,也可以分布到网格单元中。因此可以根据实际需要选择其中的部分或全部的单元来实现实施例的方案。
以上所述,仅为本申请的具体实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种基于成本模型的纸品包装自动匹配设计方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤100,针对同一类型的瓦楞纸板纸品包装,预置若干组设计调参模板方案,每组设计调参模板方案包括与瓦楞纸板原材料、损耗率、能耗方面的成本因素具备相关性的成本相关工艺环节的工艺参数;
步骤200,针对每组设计调参模板方案,将其每个成本相关工艺环节的工艺参数转换为该工艺环节的成本参量;
步骤300,根据当前生产批次的瓦楞纸板纸品包装的质量、性能、应用环境需要,通过设计调参,形成当前生产批次瓦楞纸板纸品包装的各工艺环节的工艺参数;
步骤400,将当前生产批次瓦楞纸板纸品包装成本相关工艺环节的工艺参数与各组设计调参模板方案的成本相关工艺环节的工艺参数执行关联匹配,选取关联匹配值最高的设计调参模板方案;
步骤500,基于所述关联匹配值最高的设计调参模板方案,确定当前生产批次瓦楞纸板纸品包装每个成本相关工艺环节的成本参量;并且,评估当前生产批次瓦楞纸板纸品包装的总成本预期是否满足成本控制标准;
步骤600,当当前生产批次瓦楞纸板纸品包装的总成本预期不满足成本控制标准时,对全部或者部分成本相关工艺环节的工艺参数进行调节,使其达到目标成本参量,然后基于每个所述成本相关工艺环节与非成本相关工艺环节以及其它成本相关工艺环节的影响关系,通过迭代调试,确定非成本相关工艺环节的工艺参数。
2.根据权利要求1所述的基于成本模型的纸品包装自动匹配设计方法,其特征在于,步骤100中,一组设计调参模板方案表示为
Figure 449180DEST_PATH_IMAGE001
,其中
Figure 825934DEST_PATH_IMAGE002
是该设计调参模板方案的编号,设计调参模板方案涉及的成本相关工艺环节共M个,各个成本相关工艺环节对应的工艺参数表示为
Figure 571037DEST_PATH_IMAGE003
,预置的若干组设计调参模板方案可以表示为设计调参模板方案矩阵:
Figure 273413DEST_PATH_IMAGE004
3.根据权利要求2所述的基于成本模型的纸品包装自动匹配设计方法,其特征在于,步骤300中,建立工艺参数关联影响模型
Figure 103966DEST_PATH_IMAGE005
其中,将每个工艺环节表示为
Figure 284412DEST_PATH_IMAGE006
,其中i=1,2,……N,则全部工艺环节形成集合
Figure 884020DEST_PATH_IMAGE007
,N是瓦楞纸生产线的工艺环节的环节总数;
Figure 757298DEST_PATH_IMAGE008
,其中i=1,2,……N;j=1,2,……N;
Figure 809568DEST_PATH_IMAGE009
表示工艺环节
Figure 59284DEST_PATH_IMAGE006
受到环节
Figure 513399DEST_PATH_IMAGE010
影响的关联性,如果环节
Figure 291999DEST_PATH_IMAGE006
受到环节
Figure 97144DEST_PATH_IMAGE010
影响则
Figure 884971DEST_PATH_IMAGE011
,反之如果环节
Figure 459172DEST_PATH_IMAGE006
不受到环节
Figure 408674DEST_PATH_IMAGE010
影响则
Figure 701115DEST_PATH_IMAGE012
,对于i=j也就是
Figure 27054DEST_PATH_IMAGE013
来说均定义为0;
Figure 455761DEST_PATH_IMAGE014
,其中i=1,2,……N;j=1,2,……N;
Figure 841743DEST_PATH_IMAGE015
表示工艺环节
Figure 355901DEST_PATH_IMAGE006
受到工艺环节
Figure 485531DEST_PATH_IMAGE010
影响的权重大小,
Figure 34324DEST_PATH_IMAGE016
在一个预定的取值区间范围
Figure 325628DEST_PATH_IMAGE017
内取值;对于i=j也就是
Figure 327082DEST_PATH_IMAGE018
来说均定义为0;在二次设计调参过程中,
Figure 260403DEST_PATH_IMAGE019
为工艺环节
Figure 398123DEST_PATH_IMAGE006
的工艺参数取值,首先确定工艺环节
Figure 125908DEST_PATH_IMAGE006
的一个邻域,即从
Figure 614658DEST_PATH_IMAGE020
,j=1,2,……N中选取
Figure 86091DEST_PATH_IMAGE020
不等于0的环节
Figure 343897DEST_PATH_IMAGE010
,组成一个邻域表示为
Figure 508162DEST_PATH_IMAGE021
,即工艺环节
Figure 218629DEST_PATH_IMAGE006
的邻域,对于工艺环节
Figure 228173DEST_PATH_IMAGE006
工艺参数调整后的取值
Figure 606065DEST_PATH_IMAGE022
, 则可以表示为:
Figure 410073DEST_PATH_IMAGE023
,其中
Figure 873415DEST_PATH_IMAGE024
表示处于工艺环节
Figure 686651DEST_PATH_IMAGE006
的邻域
Figure 919049DEST_PATH_IMAGE025
内的工艺环节
Figure 425116DEST_PATH_IMAGE010
的工艺参数如果发生调整,则调整后的取值
Figure 110176DEST_PATH_IMAGE026
相对于调整前工艺参数取值
Figure 461523DEST_PATH_IMAGE027
的差异
Figure 548427DEST_PATH_IMAGE028
,参考权重
Figure 225396DEST_PATH_IMAGE029
之后,对该工艺环节
Figure 132172DEST_PATH_IMAGE006
调整后的工艺参数取值
Figure 287210DEST_PATH_IMAGE030
产生的增益;
Figure 494201DEST_PATH_IMAGE031
表示环节i的调整前的工艺参数
Figure 342071DEST_PATH_IMAGE032
取值的增益。
4.根据权利要求3所述的基于成本模型的纸品包装自动匹配设计方法,其特征在于,将当前生产批次瓦楞纸板纸品包装的成本相关工艺环节的工艺参数
Figure 1722DEST_PATH_IMAGE033
加入步骤100的设计调参模板方案矩阵F,从而构成构造初始关联匹配矩阵D如下:
Figure 706591DEST_PATH_IMAGE034
对初始关联匹配矩阵D进行量纲归一化,得到
Figure 502508DEST_PATH_IMAGE035
其中,
Figure 521280DEST_PATH_IMAGE036
取值范围为
Figure 668227DEST_PATH_IMAGE037
,且
Figure 165068DEST_PATH_IMAGE038
,其中
Figure 81071DEST_PATH_IMAGE039
表示全部L组设计调参模板方案中工艺环节
Figure 5165DEST_PATH_IMAGE006
的工艺参数最小取值,
Figure 373829DEST_PATH_IMAGE040
则表示全部L组设计调参模板方案中工艺环节
Figure 674361DEST_PATH_IMAGE006
中的工艺参数最大取值;归一化后,计算当前生产批次的成本相关工艺环节的工艺参数与各组设计调参模板方案的成本相关工艺环节的工艺参数的关联匹配系数,得到关联匹配矩阵,进而确定关联权重向量,最终确定当前生产批次的成本相关工艺环节的工艺参数与各组设计调参模板方案的成本相关工艺环节的工艺参数的关联匹配值;所述关联匹配系数为:
Figure 710450DEST_PATH_IMAGE041
Figure 539866DEST_PATH_IMAGE042
为第
Figure 661405DEST_PATH_IMAGE044
组设计调参模板方案的工艺环节
Figure 765628DEST_PATH_IMAGE006
的归一化工艺参数
Figure 390644DEST_PATH_IMAGE045
与归一化的当前生产批次中工艺环节
Figure 922119DEST_PATH_IMAGE006
的工艺参数
Figure 265376DEST_PATH_IMAGE046
的关联匹配系数;其中
Figure 907710DEST_PATH_IMAGE044
取值范围为1-L,i取值范围1-M;
Figure 652812DEST_PATH_IMAGE047
表示在
Figure 355189DEST_PATH_IMAGE048
Figure 920162DEST_PATH_IMAGE049
这一取值范围内
Figure 366187DEST_PATH_IMAGE050
的最小值,
Figure 965796DEST_PATH_IMAGE051
表示在
Figure 839074DEST_PATH_IMAGE052
Figure 156923DEST_PATH_IMAGE049
这一取值范围内
Figure 141059DEST_PATH_IMAGE050
的最大值,
Figure 595174DEST_PATH_IMAGE053
是调整系数,
Figure 639354DEST_PATH_IMAGE054
通过关联匹配系数
Figure 444499DEST_PATH_IMAGE055
可得关联匹配矩阵:
Figure 966747DEST_PATH_IMAGE056
进而,确定M个工艺环节的关联权重向量:
Figure 540948DEST_PATH_IMAGE057
其中
Figure 756029DEST_PATH_IMAGE058
则对当前生产批次的成本相关工艺环节的工艺参数与第
Figure 986153DEST_PATH_IMAGE059
组设计调参模板方案的成本相关工艺环节的工艺参数的关联匹配值为:
Figure 577671DEST_PATH_IMAGE060
5.根据权利要求1所述的基于成本模型的纸品包装自动匹配设计方法,其特征在于,步骤500中,对于全部L组设计调参模板方案,分别计算当前生产批次的成本相关工艺环节的工艺参数与第
Figure 6378DEST_PATH_IMAGE061
组设计调参模板方案的成本相关工艺环节的工艺参数的关联匹配值
Figure 126781DEST_PATH_IMAGE062
,获得L个关联匹配值,即
Figure 906518DEST_PATH_IMAGE063
;进而L个关联匹配值
Figure 36148DEST_PATH_IMAGE064
中取关联匹配值最高者,基于其对应的设计调参模板方案,确定当前生产批次瓦楞纸板纸品包装每个成本相关工艺环节的成本参量。
6.一种基于成本模型的纸品包装自动匹配设计系统,其特征在于,包括:
设计调参模板预置模块,用于针对同一类型的瓦楞纸板纸品包装,预置若干组设计调参模板方案,每组设计调参模板方案包括与瓦楞纸板原材料、损耗率、能耗方面的成本因素具备相关性的成本相关工艺环节的工艺参数;
模板成本参量转换模块,用于针对每组设计调参模板方案,将其每个成本相关工艺环节的工艺参数转换为该工艺环节的成本参量;
设计调参模块,用于根据当前生产批次的瓦楞纸板纸品包装的质量、性能、应用环境需要,通过设计调参,形成当前生产批次瓦楞纸板纸品包装的各工艺环节的工艺参数;以及,确定当前生产批次瓦楞纸板纸品包装的总成本预期不满足成本控制标准时,对全部或者部分成本相关工艺环节的工艺参数进行调节,使其达到目标成本参量,然后基于每个所述成本相关工艺环节与非成本相关工艺环节以及其它成本相关工艺环节的影响关系,通过迭代调试,确定非成本相关工艺环节的工艺参数;
模板关联匹配模块,用于将当前生产批次瓦楞纸板纸品包装成本相关工艺环节的工艺参数与各组设计调参模板方案的成本相关工艺环节的工艺参数执行关联匹配,选取关联匹配值最高的设计调参模板方案;
成本参量评估模块,用于基于所述关联匹配值最高的设计调参模板方案,确定当前生产批次瓦楞纸板纸品包装每个成本相关工艺环节的成本参量;并且,评估当前生产批次瓦楞纸板纸品包装的总成本预期是否满足成本控制标准。
7.根据权利要求6所述的基于成本模型的纸品包装自动匹配设计系统,其特征在于,一组设计调参模板方案表示为
Figure 319362DEST_PATH_IMAGE001
,其中
Figure 141825DEST_PATH_IMAGE002
是该设计调参模板方案的编号,设计调参模板方案涉及的成本相关工艺环节共M个,各个成本相关工艺环节对应的工艺参数表示为
Figure 143279DEST_PATH_IMAGE003
,预置的若干组设计调参模板方案可以表示为设计调参模板方案矩阵:
Figure 811020DEST_PATH_IMAGE004
8.根据权利要求7所述的基于成本模型的纸品包装自动匹配设计系统,其特征在于,所述设计调参模块建立工艺参数关联影响模型
Figure 948741DEST_PATH_IMAGE005
其中,将每个工艺环节表示为
Figure 942104DEST_PATH_IMAGE006
,其中i=1,2,……N,则全部工艺环节形成集合
Figure 430855DEST_PATH_IMAGE007
,N是瓦楞纸生产线的工艺环节的环节总数;
Figure 636708DEST_PATH_IMAGE008
,其中i=1,2,……N;j=1,2,……N;
Figure 894514DEST_PATH_IMAGE009
表示工艺环节
Figure 58779DEST_PATH_IMAGE006
受到环节
Figure 769246DEST_PATH_IMAGE010
影响的关联性,如果环节
Figure 778790DEST_PATH_IMAGE006
受到环节
Figure 156682DEST_PATH_IMAGE010
影响则
Figure 960690DEST_PATH_IMAGE011
,反之如果环节
Figure 424033DEST_PATH_IMAGE006
不受到环节
Figure 237268DEST_PATH_IMAGE010
影响则
Figure 469666DEST_PATH_IMAGE012
,对于i=j也就是
Figure 444575DEST_PATH_IMAGE013
来说均定义为0;
Figure 395214DEST_PATH_IMAGE014
,其中i=1,2,……N;j=1,2,……N;
Figure 12140DEST_PATH_IMAGE015
表示工艺环节
Figure 99045DEST_PATH_IMAGE006
受到工艺环节
Figure 776013DEST_PATH_IMAGE010
影响的权重大小,
Figure 682790DEST_PATH_IMAGE016
在一个预定的取值区间范围
Figure 837827DEST_PATH_IMAGE017
内取值;对于i=j也就是
Figure 44818DEST_PATH_IMAGE018
来说均定义为0;在二次设计调参过程中,
Figure 627109DEST_PATH_IMAGE019
为工艺环节
Figure 286760DEST_PATH_IMAGE006
的工艺参数取值,首先确定工艺环节
Figure 245489DEST_PATH_IMAGE006
的一个邻域,即从
Figure 41407DEST_PATH_IMAGE020
,j=1,2,……N中选取
Figure 60178DEST_PATH_IMAGE020
不等于0的环节
Figure 207126DEST_PATH_IMAGE010
,组成一个邻域表示为
Figure 703966DEST_PATH_IMAGE021
,即工艺环节
Figure 619970DEST_PATH_IMAGE006
的邻域,对于工艺环节
Figure 544063DEST_PATH_IMAGE006
工艺参数调整后的取值
Figure 443886DEST_PATH_IMAGE022
, 则可以表示为:
Figure 478838DEST_PATH_IMAGE023
,其中
Figure 249348DEST_PATH_IMAGE024
表示处于工艺环节
Figure 609923DEST_PATH_IMAGE006
的邻域
Figure 465883DEST_PATH_IMAGE025
内的工艺环节
Figure 38947DEST_PATH_IMAGE010
的工艺参数如果发生调整,则调整后的取值
Figure 929542DEST_PATH_IMAGE026
相对于调整前工艺参数取值
Figure 664280DEST_PATH_IMAGE027
的差异
Figure 7537DEST_PATH_IMAGE028
,参考权重
Figure 915450DEST_PATH_IMAGE029
之后,对该工艺环节
Figure 394973DEST_PATH_IMAGE006
调整后的工艺参数取值
Figure 97350DEST_PATH_IMAGE030
产生的增益;
Figure 662323DEST_PATH_IMAGE031
表示环节i的调整前的工艺参数
Figure 842769DEST_PATH_IMAGE032
取值的增益。
9.根据权利要求8所述的基于成本模型的纸品包装自动匹配设计系统,其特征在于,模板关联匹配模块将当前生产批次瓦楞纸板纸品包装的成本相关工艺环节的工艺参数
Figure 707957DEST_PATH_IMAGE033
加入设计调参模板预置模块的设计调参模板方案矩阵F,从而构成构造初始关联匹配矩阵D如下:
Figure 581235DEST_PATH_IMAGE034
对初始关联匹配矩阵D进行量纲归一化,得到
Figure 633504DEST_PATH_IMAGE035
其中,
Figure 617641DEST_PATH_IMAGE036
取值范围为
Figure 337335DEST_PATH_IMAGE037
,且
Figure 115935DEST_PATH_IMAGE038
,其中
Figure 921080DEST_PATH_IMAGE039
表示全部L组设计调参模板方案中工艺环节
Figure 708908DEST_PATH_IMAGE006
的工艺参数最小取值,
Figure 283109DEST_PATH_IMAGE040
则表示全部L组设计调参模板方案中工艺环节
Figure 498189DEST_PATH_IMAGE006
中的工艺参数最大取值;归一化后,计算当前生产批次的成本相关工艺环节的工艺参数与各组设计调参模板方案的成本相关工艺环节的工艺参数的关联匹配系数,得到关联匹配矩阵,进而确定关联权重向量,最终确定当前生产批次的成本相关工艺环节的工艺参数与各组设计调参模板方案的成本相关工艺环节的工艺参数的关联匹配值;所述关联匹配系数为:
Figure 525051DEST_PATH_IMAGE041
Figure 116570DEST_PATH_IMAGE042
为第
Figure 545277DEST_PATH_IMAGE044
组设计调参模板方案的工艺环节
Figure 665680DEST_PATH_IMAGE006
的归一化工艺参数
Figure 433698DEST_PATH_IMAGE045
与归一化的当前生产批次中工艺环节
Figure 563328DEST_PATH_IMAGE006
的工艺参数
Figure 846542DEST_PATH_IMAGE046
的关联匹配系数;其中
Figure 403425DEST_PATH_IMAGE044
取值范围为1-L,i取值范围1-M;
Figure 404879DEST_PATH_IMAGE047
表示在
Figure 72621DEST_PATH_IMAGE048
Figure 475920DEST_PATH_IMAGE049
这一取值范围内
Figure 469284DEST_PATH_IMAGE050
的最小值,
Figure 426876DEST_PATH_IMAGE051
表示在
Figure 163888DEST_PATH_IMAGE052
Figure 421694DEST_PATH_IMAGE049
这一取值范围内
Figure 54800DEST_PATH_IMAGE050
的最大值,
Figure 30847DEST_PATH_IMAGE053
是调整系数,
Figure 305970DEST_PATH_IMAGE054
通过关联匹配系数
Figure 418283DEST_PATH_IMAGE055
可得关联匹配矩阵:
Figure 753449DEST_PATH_IMAGE056
进而,确定M个工艺环节的关联权重向量:
Figure 951212DEST_PATH_IMAGE057
其中
Figure 30027DEST_PATH_IMAGE058
则对当前生产批次的成本相关工艺环节的工艺参数与第
Figure 996846DEST_PATH_IMAGE061
组设计调参模板方案的成本相关工艺环节的工艺参数的关联匹配值为:
Figure 237334DEST_PATH_IMAGE060
10.根据权利要求9所述的基于成本模型的纸品包装自动匹配设计系统,其特征在于,成本参量评估模块对于全部L组设计调参模板方案,分别计算当前生产批次的成本相关工艺环节的工艺参数与第
Figure 187973DEST_PATH_IMAGE061
组设计调参模板方案的成本相关工艺环节的工艺参数的关联匹配值
Figure 804899DEST_PATH_IMAGE062
,获得L个关联匹配值,即
Figure 891803DEST_PATH_IMAGE063
;进而L个关联匹配值
Figure 303193DEST_PATH_IMAGE064
中取关联匹配值最高者,基于其对应的设计调参模板方案,确定当前生产批次瓦楞纸板纸品包装每个成本相关工艺环节的成本参量。
CN202110667483.0A 2021-06-16 2021-06-16 一种基于成本模型的纸品包装自动匹配设计方法与系统 Active CN113255159B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110667483.0A CN113255159B (zh) 2021-06-16 2021-06-16 一种基于成本模型的纸品包装自动匹配设计方法与系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110667483.0A CN113255159B (zh) 2021-06-16 2021-06-16 一种基于成本模型的纸品包装自动匹配设计方法与系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113255159A true CN113255159A (zh) 2021-08-13
CN113255159B CN113255159B (zh) 2021-10-08

Family

ID=77188449

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110667483.0A Active CN113255159B (zh) 2021-06-16 2021-06-16 一种基于成本模型的纸品包装自动匹配设计方法与系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113255159B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113787759A (zh) * 2021-11-16 2021-12-14 武汉市宏伟纸箱包装有限公司 一种瓦楞纸箱包装的生产工艺智能选择方法

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102866663A (zh) * 2012-09-28 2013-01-09 朗利维(北京)科技有限公司 一种自动保存及调用生产工艺参数的方法
CN103521517A (zh) * 2013-10-30 2014-01-22 武汉钢铁(集团)公司 一种热轧工艺参数的确定方法及系统
CN105084729A (zh) * 2014-05-12 2015-11-25 浙江理工大学 一种玻璃钢化工艺的工艺参数设置方法
CN105690694A (zh) * 2016-01-19 2016-06-22 重庆世纪精信实业(集团)有限公司 一种基于数据记录的注塑机工艺参数设定系统及方法
CN106950922A (zh) * 2017-04-10 2017-07-14 沈阳精新再制造有限公司 基于二级实例推理的废旧零部件再制造工艺决策方法
CN108859369A (zh) * 2018-04-18 2018-11-23 南通达成包装制品有限公司 一种瓦楞纸板弯翘智能监测系统及其方法
CN111016299A (zh) * 2019-11-27 2020-04-17 湖北京山轻工机械股份有限公司 一种瓦楞纸板生产线智能管理系统
CN111950166A (zh) * 2020-08-26 2020-11-17 广州博依特智能信息科技有限公司 一种基于数据挖掘的生活用纸造纸机成本优化方法
CN112766830A (zh) * 2021-04-07 2021-05-07 浙江大胜达包装股份有限公司 基于成本的物流包装箱定制方法与计算机装置
CN112766620A (zh) * 2021-04-07 2021-05-07 浙江大胜达包装股份有限公司 异形瓦楞纸在线定制生产平台及方法

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102866663A (zh) * 2012-09-28 2013-01-09 朗利维(北京)科技有限公司 一种自动保存及调用生产工艺参数的方法
CN103521517A (zh) * 2013-10-30 2014-01-22 武汉钢铁(集团)公司 一种热轧工艺参数的确定方法及系统
CN105084729A (zh) * 2014-05-12 2015-11-25 浙江理工大学 一种玻璃钢化工艺的工艺参数设置方法
CN105690694A (zh) * 2016-01-19 2016-06-22 重庆世纪精信实业(集团)有限公司 一种基于数据记录的注塑机工艺参数设定系统及方法
CN106950922A (zh) * 2017-04-10 2017-07-14 沈阳精新再制造有限公司 基于二级实例推理的废旧零部件再制造工艺决策方法
CN108859369A (zh) * 2018-04-18 2018-11-23 南通达成包装制品有限公司 一种瓦楞纸板弯翘智能监测系统及其方法
CN111016299A (zh) * 2019-11-27 2020-04-17 湖北京山轻工机械股份有限公司 一种瓦楞纸板生产线智能管理系统
CN111950166A (zh) * 2020-08-26 2020-11-17 广州博依特智能信息科技有限公司 一种基于数据挖掘的生活用纸造纸机成本优化方法
CN112766830A (zh) * 2021-04-07 2021-05-07 浙江大胜达包装股份有限公司 基于成本的物流包装箱定制方法与计算机装置
CN112766620A (zh) * 2021-04-07 2021-05-07 浙江大胜达包装股份有限公司 异形瓦楞纸在线定制生产平台及方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113787759A (zh) * 2021-11-16 2021-12-14 武汉市宏伟纸箱包装有限公司 一种瓦楞纸箱包装的生产工艺智能选择方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN113255159B (zh) 2021-10-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN113255159B (zh) 一种基于成本模型的纸品包装自动匹配设计方法与系统
CN112560294B (zh) 基于智能预测建模的纸品生产工艺控制方法及系统
CN105476055B (zh) 一种提高松散回潮出口含水率稳定性的方法
CN109031949B (zh) 一种智能制造系统协同控制方法
US10429800B2 (en) Layered approach to economic optimization and model-based control of paper machines and other systems
CN101158526A (zh) 涡旋压缩机模块化风冷热泵机组的能量控制方法
CN113256023B (zh) 一种纸品包装供需智能匹配的生产管理网络方法和系统
CN102542396A (zh) 轮胎硫化生产控制系统与作业调整方法
CN105870935A (zh) 基于聚类算法的辐射状配电网无功优化方法
CN113110366B (zh) 一种瓦楞纸生产工艺控制的无线物联网系统及其方法
CN112199365A (zh) 供热系统监测数据异常识别方法
CN102540997A (zh) 轮胎硫化生产控制系统与作业计划执行方法
CN110162907B (zh) 一种利用数值模拟研究得到表征板材成形性各项参数窗口值的方法
CN101937835A (zh) 熔丝类晶圆修调参数的方法
CN108175121A (zh) 参数的自修正方法/系统、计算机可读存储介质及设备
CN106524668A (zh) 地板用欧橡木材的干燥方法
CN112589939B (zh) 一种定量调控柚木实木地暖地板表面颜色的方法
CN107942926A (zh) 小牌号的参数自修正方法/系统、可读存储介质及设备
CN115173489B (zh) 一种基于二分法的火电集群调度方法及系统
CN102034892A (zh) 一种太阳能电池封装eva胶膜的生产工艺
CN104704168B (zh) 控制纤维制造过程或造纸过程的纤维料幅的成型的方法
CN113255154B (zh) 基于大数据分析的瓦楞包装工艺调控方法及计算机系统
CN108805463A (zh) 一种支持削峰型电力需求响应的生产调度方法
CN110889200B (zh) 一种非球面玻璃透镜模压成形预补偿方法
CN113176769B (zh) 基于用途需求数据模型的瓦楞纸工艺控制优化方法和系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant