CN114548610B - 发动机盖外板冲压工艺的自动排布方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种发动机盖外板冲压工艺的自动排布方法及装置，发动机盖外板冲压工艺的自动排布方法包括将冲压工艺排布区域划分为多个分段区域并获取不同分段区域的工序矩阵；根据工序矩阵和随机生成的不同分段区域的工序数矩阵获取不同分段区域的随机工艺矩阵；构建关于随机工艺矩阵的分段区域完工工序数变量和随机工艺矩阵的分段合并区域数量变量的目标函数；其中，目标函数使得分段区域完工工序数变量的最大值与分段合并区域数量变量的总和最小；根据预设约束条件采用预设优化算法求解目标函数以获取不同分段区域加工工序的工序数。通过本发明的技术方案，有利于降低冲压工艺设计成本，提高冲压工艺工序排布的自动化和智能化。
Description
技术领域
本发明涉及冲压工艺技术领域，尤其涉及一种发动机盖外板冲压工艺的自动排布方法及装置。
背景技术
汽车发动机盖外板通常采用冲压工艺进行制作，针对汽车发动机盖外板拉延之后的工序排布，每一道工序都需要一套对应的制作模具来完成，因此冲压工艺中工序的排布至关重要，其影响制作模具的套数和制造难度，进而影响采用冲压工艺制作零件的生产成本。
目前，冲压工艺中工序的排布通常都是由有经验的工程师来完成，费时费力，不利于降低冲压工艺制作零件的生产成本，且客户要求一旦有变，冲压工艺中的工序就需要重新排布，不利于冲压工艺制作零件的生产自动化和智能化。
发明内容
为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本发明提供了一种发动机盖外板冲压工艺的自动排布方法及装置，有利于降低冲压工艺设计成本，提高冲压工艺工序排布的自动化和智能化。
第一方面，本发明提供了一种发动机盖外板冲压工艺的自动排布方法，包括：
将所述冲压工艺排布区域划分为多个分段区域并获取不同所述分段区域的工序矩阵；
根据所述工序矩阵和随机生成的不同所述分段区域的工序数矩阵获取不同所述分段区域的随机工艺矩阵；
构建关于所述随机工艺矩阵的分段区域完工工序数变量和所述随机工艺矩阵的分段合并区域数量变量的目标函数；其中，所述目标函数使得所述分段区域完工工序数变量的最大值与所述分段合并区域数量变量的总和最小；
根据预设约束条件采用预设优化算法求解所述目标函数以获取不同所述分段区域加工工序的工序数。
可选地，所述将所述冲压工艺排布区域划分为多个分段区域，包括：
根据预设划分规则将所述冲压工艺排布区域划分为多个所述分段区域；其中，所述预设划分规则包括等弧长划分规则、第一方向等距离划分规则、第二方向等距离划分规则中的至少一种，所述第一方向和所述第二方向相互垂直。
可选地，所述根据所述工序矩阵和随机生成的不同所述分段区域的工序数矩阵获取不同所述分段区域的随机工艺矩阵，包括：
根据所述分段区域将所述工序矩阵中的工序参数与所述工序数矩阵中的工序数参数映射形成所述随机工艺矩阵。
可选地，所述目标函数满足如下计算公式：
F（i）=min[w1×max（Ci）+w2×m]
其中，F（i）表示所述目标函数，i表示第i段所述分段区域，w1表示第一权重，w2表示第二权重，Ci表示所述分段区域完工工序数变量，m表示所述分段合并区域数量变量。
可选地，所述预设约束条件包括以下条件中的至少一个：
所述分段区域对应的加工工序顺序符合预设加工工序顺序；
所述分段区域对应的加工工序符合预设材料工序对应关系；
所述分段区域对应的加工工序符合预设分段区域工序约束关系；
所述分段区域对应的加工工序符合预设指定要求；
所述冲压工艺满足预设结束工序要求。
可选地，所述预设优化算法包括粒子群算法、遗传算法、神经网络算法、模拟退火算法中的至少一种。
可选地，所述根据预设约束条件采用预设优化算法求解所述目标函数以获取不同所述分段区域加工工序的工序数之后，还包括：
对不同所述分段区域加工工序的工序数进行后处理以获取所述工序数与不同所述分段区域加工工艺的可视对应关系。
第二方面，本发明实施例还提供了一种发动机盖外板冲压工艺的自动排布装置，包括：
工序矩阵获取模块，用于将所述冲压工艺排布区域划分为多个分段区域并获取不同所述分段区域的工序矩阵；
随机矩阵获取模块，用于根据所述工序矩阵和随机生成的不同所述分段区域的工序数矩阵获取不同所述分段区域的随机工艺矩阵；
函数构建模块，用于构建关于所述随机工艺矩阵的分段区域完工工序数变量和所述随机工艺矩阵的分段合并区域数量变量的目标函数；其中，所述目标函数使得所述分段区域完工工序数变量的最大值与所述分段合并区域数量变量的总和最小；
函数求解模块，用于根据预设约束条件采用预设优化算法求解所述目标函数以获取不同所述分段区域加工工序的工序数。
第三方面，本发明实施例还提供了一种电子设备，包括处理器和存储器，处理器通过调用存储器存储的程序或指令，执行如第一方面的发动机盖外板冲压工艺的自动排布方法的步骤。
第四方面，本发明实施例还提供了一种存储介质，存储介质存储程序或指令，程序或指令使计算机执行如第一方面的发动机盖外板冲压工艺的自动排布方法的步骤。
本发明实施例提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：
本发明实施例设置发动机盖外板冲压工艺的自动排布方法包括将冲压工艺排布区域划分为多个分段区域并获取不同分段区域的工序矩阵；根据工序矩阵和随机生成的不同分段区域的工序数矩阵获取不同分段区域的随机工艺矩阵；构建关于随机工艺矩阵的分段区域完工工序数变量和随机工艺矩阵的分段合并区域数量变量的目标函数；其中，目标函数使得分段区域完工工序数变量的最大值与分段合并区域数量变量的总和最小；根据预设约束条件采用预设优化算法求解目标函数以获取不同分段区域加工工序的工序数。由此，本发明实施例将冲压工艺排布区域进行轮廓分段，再将发动机盖外板冲压工艺的排布问题转化成数学模型，进而可以通过求解数学模型来获得冲压工艺排布矩阵，极大地减轻了工作人员的工作量，有利于降低冲压工艺设计成本，提高了冲压工艺工序排布的自动化和智能化。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种发动机盖外板冲压工艺的自动排布方法的流程示意图；
图2为本发明实施例提供的一种轮廓分段划分的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的一种工序矩阵示意图；
图4为本发明实施例提供的一种工序数矩阵示意图；
图5为本发明实施例提供的一种随机工艺矩阵示意图；
图6为本发明实施例提供的一种可视对应关系的示意图；
图7为本发明实施例提供的另一种可视对应关系的示意图；
图8为本发明实施例提供的又一种可视对应关系的示意图；
图9为本发明实施例提供的一种发动机盖外板冲压工艺的自动排布装置的结构示意图；
图10为本发明实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面将对本发明的方案进行进一步描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但本发明还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施；显然，说明书中的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。
图1为本发明实施例提供的一种发动机盖外板冲压工艺的自动排布方法的流程示意图。发动机盖外板冲压工艺的自动排布方法可以应用在需要对发动机盖外板冲压工艺中的加工工序进行自动排布的应用场景，可以由本发明实施例提供的发动机盖外板冲压工艺的自动排布装置执行，该发动机盖外板冲压工艺的自动排布装置可以采用软件和/或硬件的方式来实现。如图1所示，发动机盖外板冲压工艺的自动排布方法包括：
S101、将冲压工艺排布区域划分为多个分段区域并获取不同分段区域的工序矩阵。
图2为本发明实施例提供的一种轮廓分段划分的结构示意图。如图2所示，发动机盖外板左右对称，仅示出了发动机盖外板左侧冲压工艺排布区域的轮廓分段示意，左侧冲压工艺排布区域例如可以划分为31个分段区域，对应图2中的序号0至序号30。
可选地，将冲压工艺排布区域划分为多个分段区域，包括：根据预设划分规则将冲压工艺排布区域划分为多个分段区域；其中，预设划分规则包括等弧长划分规则、第一方向等距离划分规则、第二方向等距离划分规则中的至少一种，第一方向和第二方向相互垂直，例如第一方向可以为X轴方向，第二方向可以为Y轴方向。
具体地，可以设置冲压工艺排布区域的分段区域的划分规则相同，也可以设置不同冲压工艺排布区域的划分规则不同，例如可以设置图2中的序号0至序号11区域对应的预设划分规则为等弧长划分规则，或者可以设置图2中的序号13至序号19区域对应的预设划分规则为第二方向，即Y轴方向等距离划分规则。
需要说明的是，图2仅为本发明实施例的一个示例，本发明实施例对分段区域的数量不作具体限定，对不同冲压工艺排布区域中分段区域的预设划分规则不作具体限定，可以根据发动机盖外板的具体生产需求以及经验值进行设定。
具体地，将冲压工艺排布区域划分为多个分段区域后，可以对不同分段区域的角度进行测量以获取不同分段区域的工序矩阵Oij，图3为本发明实施例提供的一种工序矩阵示意图。如图3所示，横轴表示i，即第i段分段区域，对应图2，i由0取到30，纵轴表示j，即第j道工序，对多个分段区域上的工艺进行排布，每个分段区域例如对应p道工序，例如p可以等于2，分别对应翻边工艺和修边工艺，本发明实施例对p的数值不作限定，则j由1取到2，Oij即表示第i段分段区域的第j道工序。示例性地，图3中的Oij表示为1至4，可以设置1表示正修工序，2表示侧修工序，3表示正翻工序，4表示侧翻工序。
S102、根据工序矩阵和随机生成的不同分段区域的工序数矩阵获取不同分段区域的随机工艺矩阵。
具体地，随机生成多个不同分段区域的工序数矩阵Sij，Sij为工序Oij进行加工的工序数，图4为本发明实施例提供的一种工序数矩阵示意图。如图4所示，横轴同样表示i，即第i段分段区域，对应图2，i由0取到30，纵轴同样表示j，即第j道工序，j由1取到2，Sij为工序Oij进行加工的工序数，工序数例如包括OP20、OP30等等，OP即Operation，即操作序数，可以理解为各工序进行的时间节点，不特别指代具体工序，可以根据发动机盖外板工艺确定。示例性地，图4中的Sij表示为2至4，可以设置2表示该段工序在OP20进行，3表示该段工序在OP30进行，4表示该段工序在OP40进行，可以此类推。
可选地，根据工序矩阵和随机生成的不同分段区域的工序数矩阵获取不同分段区域的随机工艺矩阵，包括：根据分段区域将工序矩阵中的工序参数与工序数矩阵中的工序数参数映射形成随机工艺矩阵。
图5为本发明实施例提供的一种随机工艺矩阵示意图。如图5所示，横轴同样表示i，纵轴表示工序数，对应图4，图5中纵轴的工序数包括OP20至OP40，随机工艺矩阵中的数值由0取到4，其中，0表示无操作，对应图3，同样设置1表示正修工序，2表示侧修工序，3表示正翻工序，4表示侧翻工序。可以通过分别查询工序矩阵和工序数矩阵相同横坐标，即同一i取值下的工序参数和工序数参数，以i等于0为例，由图3可知对应的工序参数为第一道工序进行1，即正修工序，由图4可知对应的工序数参数为第一道工序在3即OP30进行，两个参数映射至随机工艺矩阵，即图5所示的随机工艺矩阵中，i等于0时，OP30进行1，即正修工序。另外，同样以i等于0为例，由图3可知对应的工序参数为第二道工序进行3，即正翻工序，由图4可知对应的工序数参数为第二道工序在4即OP40进行，两个参数映射至随机工艺矩阵，即图5所示的随机工艺矩阵中，i等于0时，OP40进行3，即正翻工序。由此，可以根据分段区域将工序矩阵与多个随机生成的工序数矩阵形成多个随机工艺矩阵。
需要说明的是，图3至图5仅为示例，本发明实施例对不同分段合并区域对应的具体制作工序以及对应的工序数不作具体限定，可以根据发动机盖外板的具体生产需求进行设定。
S103、构建关于随机工艺矩阵的分段区域完工工序数变量和随机工艺矩阵的分段合并区域数量变量的目标函数；其中，目标函数使得分段区域完工工序数变量的最大值与分段合并区域数量变量的总和最小。
具体地，构建冲压工艺中工序排布问题的数学模型，可以设置目标函数满足如下计算公式：
F（i）=min[w1×max（Ci）+w2×m]
其中，F（i）表示目标函数，i表示第i段分段区域，w1表示第一权重，w2表示第二权重，Ci表示分段区域完工工序数变量，即第i段分段区域的完工工序数，m表示分段合并区域数量变量。示例性地，对应图2，i由0取到30，max（Ci）为工序数矩阵Sij的最大值。
示例性地，左右侧冲压工艺排布区域完全对称，这里仅针对左侧冲压工艺排布区域进行分析，右侧冲压工艺排布区域可类比分析。如图2所示，i的取值小于n，n取值由0至30，n和Oij均为预设优化算法的已知输入参数，Ci为第i段分段区域的完工工序数，Ci和m均为预设优化算法的中间变量参数，求解Sij即可确定工序Oij具体在OP20、OP30等哪个工序数进行，可以使得最大完工工序数max(Ci)最小，且分段合并区域的总数量m最小，即求解目标函数的输出即为Sij。例如，求解上述目标函数的目的就是确定第i段分段区域对应的正修工序是在OP20进行更优化，还是OP30进行更优化，这里的优化对应最大完工工序数max(Ci)最小，每个OP都对应一套模具，最大完工工序数max(Ci)最小可以有效降低发动机盖外板的模具制造成本，对应分段合并区域的总数量m最小，可以使对应相同制作工艺的工序尽量紧凑，能够有效降低模具制造难度，进而降低模具的制造成本。
另外，第一权重w1和第二权重w2的具体数值本发明实施例不作限定，可以根据发动机盖外板的具体制作需求进行设定。
S104、根据预设约束条件采用预设优化算法求解目标函数以获取不同分段区域加工工序的工序数。
具体地，利用预设优化算法对上述数学模型进行求解，预设优化算法例如可以包括粒子群算法、遗传算法、神经网络算法、模拟退火算法中的至少一种，参照步骤103的具体描述，求解过程中的输入量包括约束条件、n、w1、w2、Oij、前述预设优化算法用到的种群迭代参数等常规操作参数，中间变量为Ci和m，输出量为Sij。
以遗传算法为例，随机生成了大量的工序数矩阵Sij，即可生成大量的随机工艺矩阵，计算即可获取大量的Ci和m，进而得到大量的目标函数，本发明实施例的求解目标是获得一个工序数矩阵Sij以使其得到最小目标函数值，利用遗传算法，在求解的过程中，舍弃较差工序数矩阵Sij，将较好工序数矩阵Sij进行杂交，从而在二代工序数矩阵Sij中获取更优的工序数矩阵Sij，即使得目标函数最小的工序数矩阵Sij。
需要说明的是，粒子群算法、遗传算法、神经网络算法、模拟退火算法为本领域技术人员熟知算法，各算法涉及的具体计算过程这里不再赘述。
可选地，预设约束条件包括以下条件中的至少一个：分段区域对应的加工工序顺序符合预设加工工序顺序；分段区域对应的加工工序符合预设材料工序对应关系；分段区域对应的加工工序符合预设分段区域工序约束关系；分段区域对应的加工工序符合预设指定要求；冲压工艺满足预设结束工序要求。
具体地，求解目标函数得到的工序数矩阵Sij需满足上述约束条件。分段区域对应的加工工序顺序符合预设加工工序顺序，即每个分段区域必须按照预设工序顺序进行加工，不能乱序，例如一段轮廓在进行翻边工艺前，必须完成修边，或者，底部一般是最后一序翻边，若参照图2按31段来分，底部指0-11段，或者，两侧尽量在OP20进行修边，若参照图2按31段来分，侧边指12-23段，或者，如果零件修边包括正修和侧修，则在OP20的顶部和底部分别留出至少一段无操作工序，若参照图2按31段来分，顶部指24-30段等。
分段区域对应的加工工序符合预设材料工序对应关系，例如若发动机盖外板的构成材料为钢，且工序只包括正修工序和正翻工序，则OP20为周圈修，OP30为周圈翻，或者，若发动机盖外板的构成材料为铝，且工序只包括正修工序和正翻工序，则OP40为周圈翻。
分段区域对应的加工工序符合预设分段区域工序约束关系，即每个分段区域对应的工序不是完全独立的，其加工工序存在一定的约束关系，例如不能出现连续变3次的工艺，类似修边的连续正侧正侧，或者，尽量不出现相邻的正侧翻边工序。
分段区域对应的加工工序符合预设指定要求，该预设指定要求可以是客户针对发动机盖外板的指定要求，例如目前客户可以指定零件材料和材料形状，零件材料分为钢和铝，对工艺排布有重要影响；零件材料形状为方料和形状料，对工艺排布没影响，对图形可视化有影响，或者，可以指定翻边的长度约束，比如不能出现太碎的翻边，合格标准是翻边长度要大于顶部、侧边、底部小段数量的1/3，例如若在底部翻边，底部共有0-11，共12段，那么翻边合并小段的数量需要大于等于4段。冲压工艺满足预设结束工序要求，即所有轮廓区域完成翻边工艺后，才能判定发动机盖外板的制作过程结束。
需要说明的是，上述预设约束条件之间可能存在冲突关系，预设约束条件中出现“一般”、“尽量”等字眼，则说明是软约束，预设约束条件中出现“不能”等字眼，则说明是硬约束，在硬约束和软约束产生冲突时，优先满足硬约束。
可选地，根据预设约束条件采用预设优化算法求解目标函数以获取不同分段区域加工工序的工序数之后，还包括：对不同分段区域加工工序的工序数进行后处理以获取工序数与不同分段区域加工工艺的可视对应关系。
求解得到不同分段区域加工工序的工序数，即求解得到最优工序数矩阵Sij之后，可以经过后处理为图5所示的可视化工艺矩阵展示给相关人员，相关人员可以参照图5进行发动机盖外板的制作，例如看图5即可知晓在OP20对应不同分段区域需进行的工序，在OP30对应不同分段区域需进行的工序，在OP40对应不同分段区域需进行的工序，简单直观。
图6为本发明实施例提供的一种可视对应关系的示意图，图7为本发明实施例提供的另一种可视对应关系的示意图，图8为本发明实施例提供的又一种可视对应关系的示意图。结合图6至图8，可视对应关系例如可以为工序数与不同分段区域加工工序制作图的对应关系，图6为对应OP20工序数的分段区域加工工序制作图，图7为对应OP30工序数的分段区域加工工序制作图，图8为对应OP40工序数的分段区域加工工序制作图，图6至图8中，TR表示正修边，CTR表示侧修边，FL表示正翻边，CFL表示侧翻边，求解得到不同分段区域加工工序的工序数，即求解得到最优工序数矩阵Sij之后，可以经过后处理为图6至图8所示的制作图并展示给相关人员，相关人员可以参照图6至图8进行发动机盖外板的制作，例如看图6即可知晓在OP20对应不同分段区域需进行的工序，在OP30对应不同分段区域需进行的工序，在OP40对应不同分段区域需进行的工序，简单直观。
本发明实施例将冲压工艺排布区域进行轮廓分段，再将发动机盖外板冲压工艺的排布问题转化成数学模型，进而可以通过求解数学模型来获得冲压工艺排布矩阵，极大地减轻了工作人员的工作量，有利于降低冲压工艺设计成本，提高了冲压工艺工序排布的自动化和智能化。
本发明实施例还提供了一种发动机盖外板冲压工艺的自动排布装置，图9为本发明实施例提供的一种发动机盖外板冲压工艺的自动排布装置的结构示意图。如图9所示，发动机盖外板冲压工艺的自动排布装置包括：工序矩阵获取模块401，用于将冲压工艺排布区域划分为多个分段区域并获取不同分段区域的工序矩阵；随机矩阵获取模块402，用于根据工序矩阵和随机生成的不同分段区域的工序数矩阵获取不同分段区域的随机工艺矩阵；函数构建模块403，用于构建关于随机工艺矩阵的最大工序数变量和随机工艺矩阵的分段合并区域数量变量的目标函数；其中，目标函数使得最大工序数变量与分段合并区域数量变量的总和最小；函数求解模块404，用于根据预设约束条件采用预设优化算法求解目标函数以获取不同分段区域加工工序的工序数。
本发明实施例将冲压工艺排布区域进行轮廓分段，再将发动机盖外板冲压工艺的排布问题转化成数学模型，进而可以通过求解数学模型来获得冲压工艺排布矩阵，极大地减轻了工作人员的工作量，有利于降低冲压工艺设计成本，提高了冲压工艺工序排布的自动化和智能化。
本发明实施例还提供了一种电子设备，图10为本发明实施例提供的一种电子设备的结构示意图。如图10所示，电子设备包括处理器和存储器，处理器通过调用存储器存储的程序或指令，执行如上述实施例的发动机盖外板冲压工艺的自动排布方法的步骤，因此具备上述实施例的有益效果，这里不再赘述。
如图10所示，可以设置电子设备包括至少一个处理器501、至少一个存储器502和至少一个通信接口503。电子设备中的各个组件通过总线系统504耦合在一起。通信接口503用于与外部设备之间的信息传输。可理解，总线系统504用于实现这些组件之间的连接通信。总线系统504除包括数据总线之外，还包括电源总线、控制总线和状态信号总线。但为了清楚说明起见，在图10中将各种总线都标为总线系统504。
可以理解，本实施例中的存储器502可以是易失性存储器或非易失性存储器，或可包括易失性和非易失性存储器两者。在一些实施方式中，存储器502存储了如下的元素：可执行单元或者数据结构，或者他们的子集，或者他们的扩展集操作系统和应用程序。在本发明实施例中，处理器501通过调用存储器502存储的程序或指令，执行本发明实施例提供的发动机盖外板冲压工艺的自动排布方法各实施例的步骤。
本发明实施例提供的发动机盖外板冲压工艺的自动排布方法可以应用于处理器501中，或者由处理器501实现。处理器501可以是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器501中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器501可以是通用处理器、数字信号处理器（Digital SignalProcessor，DSP）、专用集成电路（Application Specific Integrated Circuit，ASIC）、现成可编程门阵列（Field Programmable Gate Array，FPGA）或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
本发明实施例提供的发动机盖外板冲压工艺的自动排布方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件单元组合执行完成。软件单元可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器502，处理器501读取存储器502中的信息，结合其硬件完成方法的步骤。
该电子设备还可以包括一个实体部件，或者多个实体部件，以根据处理器501在执行本申请实施例提供的发动机盖外板冲压工艺的自动排布方法时生成的指令，实现对发动机盖外板冲压工艺中加工工序的自动排布。不同的实体部件可以设置到电子设备内，或者电子设备外，例如云端服务器等。各个实体部件与处理器501和存储器502共同配合实现本实施例中电子设备的功能。
本发明实施例还提供一种存储介质，例如计算机可读存储介质，存储介质存储程序或指令，该程序或指令使计算机执行一种发动机盖外板冲压工艺的自动排布方法，该方法包括：
将所述冲压工艺排布区域划分为多个分段区域并获取不同所述分段区域的工序矩阵；
根据所述工序矩阵和随机生成的不同所述分段区域的工序数矩阵获取不同所述分段区域的随机工艺矩阵；
构建关于所述随机工艺矩阵的分段区域完工工序数变量和所述随机工艺矩阵的分段合并区域数量变量的目标函数；其中，所述目标函数使得所述分段区域完工工序数变量的最大值与所述分段合并区域数量变量的总和最小；
根据预设约束条件采用预设优化算法求解所述目标函数以获取不同所述分段区域加工工序的工序数。
可选地，该计算机可执行指令在由计算机处理器执行时还可以用于执行本发明任意实施例所提供的发动机盖外板冲压工艺的自动排布方法的技术方案。
通过以上关于实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，本申请可借助软件及必需的通用硬件来实现，当然也可以通过硬件实现，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如计算机的软盘、只读存储器（Read-Only Memory，ROM）、随机存取存储器（RandomAccess Memory，RAM）、闪存（FLASH）、硬盘或光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本发明各个实施例的方法。
需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
以上仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文的这些实施例，而是要符合与本文所发明的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (9)
1.一种发动机盖外板冲压工艺的自动排布方法，其特征在于，包括：
将所述冲压工艺排布区域划分为多个分段区域并获取不同所述分段区域的工序矩阵；
根据所述工序矩阵和随机生成的不同所述分段区域的工序数矩阵获取不同所述分段区域的随机工艺矩阵；
构建关于所述随机工艺矩阵的分段区域完工工序数变量和所述随机工艺矩阵的分段合并区域数量变量的目标函数；其中，所述目标函数使得所述分段区域完工工序数变量的最大值与所述分段合并区域数量变量的总和最小；
其中，对应同一工序下，相邻且对应相同制作工艺的多个所述分段区域合并以得到分段合并区域；
根据预设约束条件采用预设优化算法求解所述目标函数以获取不同所述分段区域加工工序的工序数；
其中，所述预设约束条件包括以下条件中的至少一个：
所述分段区域对应的加工工序顺序符合预设加工工序顺序；
所述分段区域对应的加工工序符合预设材料工序对应关系；
所述分段区域对应的加工工序符合预设分段区域工序约束关系；
所述分段区域对应的加工工序符合预设指定要求；
所述冲压工艺满足预设结束工序要求。
2.根据权利要求1所述的发动机盖外板冲压工艺的自动排布方法，其特征在于，所述将所述冲压工艺排布区域划分为多个分段区域，包括：
根据预设划分规则将所述冲压工艺排布区域划分为多个所述分段区域；其中，所述预设划分规则包括等弧长划分规则、第一方向等距离划分规则、第二方向等距离划分规则中的至少一种，所述第一方向和所述第二方向相互垂直。
3.根据权利要求1所述的发动机盖外板冲压工艺的自动排布方法，其特征在于，所述根据所述工序矩阵和随机生成的不同所述分段区域的工序数矩阵获取不同所述分段区域的随机工艺矩阵，包括：
根据所述分段区域将所述工序矩阵中的工序参数与所述工序数矩阵中的工序数参数映射形成所述随机工艺矩阵。
4.根据权利要求1所述的发动机盖外板冲压工艺的自动排布方法，其特征在于，所述目标函数满足如下计算公式：
F（i）=min[w1×max（Ci）+w2×m]
其中，F（i）表示所述目标函数，i表示第i段所述分段区域，w1表示第一权重，w2表示第二权重，Ci表示所述分段区域完工工序数变量，m表示所述分段合并区域数量变量。
5.根据权利要求1所述的发动机盖外板冲压工艺的自动排布方法，其特征在于，所述预设优化算法包括粒子群算法、遗传算法、神经网络算法、模拟退火算法中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的发动机盖外板冲压工艺的自动排布方法，其特征在于，所述根据预设约束条件采用预设优化算法求解所述目标函数以获取不同所述分段区域加工工序的工序数之后，还包括：
对不同所述分段区域加工工序的工序数进行后处理以获取所述工序数与不同所述分段区域加工工艺的可视对应关系。
7.一种发动机盖外板冲压工艺的自动排布装置，其特征在于，包括：
工序矩阵获取模块，用于将所述冲压工艺排布区域划分为多个分段区域并获取不同所述分段区域的工序矩阵；
随机矩阵获取模块，用于根据所述工序矩阵和随机生成的不同所述分段区域的工序数矩阵获取不同所述分段区域的随机工艺矩阵；
函数构建模块，用于构建关于所述随机工艺矩阵的分段区域完工工序数变量和所述随机工艺矩阵的分段合并区域数量变量的目标函数；其中，所述目标函数使得所述分段区域完工工序数变量的最大值与所述分段合并区域数量变量的总和最小；
其中，对应同一工序下，相邻且对应相同制作工艺的多个所述分段区域合并以得到分段合并区域；
函数求解模块，用于根据预设约束条件采用预设优化算法求解所述目标函数以获取不同所述分段区域加工工序的工序数；
其中，所述预设约束条件包括以下条件中的至少一个：
所述分段区域对应的加工工序顺序符合预设加工工序顺序；
所述分段区域对应的加工工序符合预设材料工序对应关系；
所述分段区域对应的加工工序符合预设分段区域工序约束关系；
所述分段区域对应的加工工序符合预设指定要求；
所述冲压工艺满足预设结束工序要求。
8.一种电子设备，其特征在于，包括处理器和存储器，所述处理器通过调用所述存储器存储的程序或指令，用于执行如权利要求1-6任一项所述的发动机盖外板冲压工艺的自动排布方法的步骤。
9.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质存储程序或指令，所述程序或指令使计算机执行如权利要求1-6任一项所述的发动机盖外板冲压工艺的自动排布方法的步骤。
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