CN115859572B - 材料切割方案创建方法、可读存储介质、计算机设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种材料切割方案创建方法、可读存储介质、计算机设备。所述方法包括：基于原材料的信息和多种需求产品中的每种需求产品的产品信息创建多种切割方案，每种切割方案包括从所述原材料切割每种需求产品的数量、所述原材料的剩余长度；及从所述多种切割方案确定至少一个目标方案、确定按照所述至少一个目标方案中的每个目标方案进行材料切割时需所述原材料的数量。本申请能够快速生成最省材料的切割方案，避免人工确认切割方案造成材料浪费。

Description

材料切割方案创建方法、可读存储介质、计算机设备

技术领域

本申请涉及智能制造技术领域，尤其涉及一种材料切割方案创建方法、可读存储介质、计算机设备。

背景技术

在产品例如导轨的生产加工领域中会用到材料最优分段方案。通常，对原材料进行研磨加工后还需要按客户的需求对原材料进行分段切割加工。如若采用人工来确认分段方案，难以满足客户对产品的批量需求，势必造成原材料浪费的同时影响交付效率。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种材料切割方案创建方法、可读存储介质、计算机设备，可快速生成最省材料的方案，免去冗余复杂的人工计算，避免因计算出错造成原材料浪费，节约原材料的同时提升企业的竞争力。

本申请的第一方面提供一种材料切割方案创建方法，包括：获取原材料的信息，以及获取多种需求产品中的每种需求产品的产品信息；基于所述原材料的信息和所述每种需求产品的产品信息创建多种切割方案，所述多种切割方案中的每种切割方案包括从所述原材料切割每种需求产品的数量、所述原材料的剩余长度；及从所述多种切割方案确定至少一个目标方案，以及确定按照所述至少一个目标方案中的每个目标方案进行材料切割时需所述原材料的数量。

可选地，所述基于所述原材料的信息和所述每种需求产品的产品信息创建多种切割方案包括:基于所述原材料的信息和所述多种需求产品中的第一种需求产品的产品信息执行所述第一种需求产品的切割方案创建流程；针对所述多种需求产品中除所述第一种需求产品之外的其他需求产品中的每种需求产品，执行如下切割方案创建流程：从所述其他需求产品中确定一种目标产品，基于所述原材料的信息和所述目标产品的产品信息创建切割方案；其中，针对所述目标产品每创建一个切割方案后，基于当前所创建的切割方案中的原材料的剩余长度以及前一种需求产品的产品信息执行所述前一种需求产品的切割方案创建流程；其中，每执行完所述前一种需求产品的切割方案创建流程后，基于所述当前所创建的切割方案中的原材料的剩余长度以及所述目标产品的产品信息针对所述目标产品再次创建切割方案，直至当前所创建的切割方案中所述目标产品的数量达到所述目标产品的需求数量或者所述原材料的剩余长度小于所述目标产品的长度，结束所述目标产品的切割方案创建流程。

可选地，所述原材料的信息包括所述原材料的初始长度L、孔间距D、左边距G_l、右边距G_r；所述每种需求产品的产品信息包括每种需求产品的长度l、孔间距D、左边距g_l、右边距g_r、需求数量。

可选地，所述执行第一种需求产品的切割方案创建流程包括：第一获取步骤，获取所述第一种需求产品的产品信息和所述原材料当前的信息；第一对齐步骤，将所述第一种需求产品的第一个孔与所述原材料当前的第一个孔对齐；第一判断步骤，判断所述原材料当前的左边距是否大于或等于所述第一种需求产品的左边距；第二判断步骤，当所述原材料当前的左边距大于或等于所述第一种需求产品的左边距时，判断所述原材料当前的第一个孔至所述原材料的右末端之间的长度是否大于或等于所述第一种需求产品的第一个孔至所述第一种需求产品的右末端之间的长度；第三判断步骤，当所述原材料当前的第一个孔至所述原材料的右末端之间的长度大于或等于所述第一种需求产品的第一个孔至所述第一种需求产品的右末端之间的长度时，判断当前所创建的切割方案中所述第一种需求产品的数量是否达到所述第一种需求产品的需求数量；第一创建步骤，当当前所创建的切割方案中所述第一种需求产品的数量尚未达到所述第一种需求产品的需求数量时，更新所述第一种需求产品的数量，基于所述原材料当前的剩余长度以及所述第一种需求产品当前所需的长度更新所述原材料当前的剩余长度，基于更新后的所述原材料当前的剩余长度以及更新后的所述第一种需求产品的数量创建一个切割方案；于执行完所述创建步骤之后，回到所述第一对齐步骤，直至所述原材料的当前第一个孔至所述原材料的右末端之间的长度小于所述第一种需求产品的第一个孔至所述第一种需求产品的右末端之间的长度；或者当前所创建的切割方案中所述第一种需求产品的数量达到所述第一种需求产品的需求数量时，结束所述第一种需求产品的切割方案创建流程。

可选地，该方法还包括：第一调整步骤，当所述原材料当前的左边距小于所述第一种需求产品的左边距时，将所述原材料调转方向后执行所述第一对齐步骤。

可选地，所述孔间距D大于或者等于所述左边距G_l，所述左边距G_l大于或等于所述右边距G_r；所述执行第一种需求产品的切割方案创建流程还包括：第二调整步骤，当所述原材料当前的左边距小于所述第一种需求产品的左边距时，将所述第一种需求产品的第一个孔与所述原材料当前的第二个孔对齐，将所述原材料当前的第二个孔至所述原材料的左末端的距离作为所述原材料当前的左边距，将所述原材料当前的第二个孔视为所述原材料当前的第一个孔后执行所述第二判断步骤。

可选地，所述从所述多种切割方案确定至少一个目标方案，以及确定按照所述至少一个目标方案中的每个目标方案进行材料切割时需所述原材料的数量包括：基于所述多种切割方案进行数学建模，获得求解公式，包括：以原材料使用总数量最少或剩余材料最少，且获得所述每种需求产品分别对应的需求数量，且按照每个切割方案进行材料切割时需所述原材料的数量为整数，作为约束条件；将所述求解公式按照lpsolve的文件格式进行存储，获得所保存的文件；利用lpsolve求解器调用所保存的文件获得所述至少一个目标方案、按照所述至少一个目标方案中的每个目标方案进行材料切割时需所述原材料的数量。

可选地，所述基于所述原材料的信息和所述目标产品的产品信息创建切割方案包括：第二获取步骤，获取所述目标产品的产品信息和所述原材料当前的信息；第二对齐步骤，将所述目标产品的第一个孔与所述原材料当前的第一个孔对齐；第四判断步骤，判断所述原材料当前的左边距是否大于或等于所述目标产品的左边距；第五判断步骤，当所述原材料当前的左边距大于或等于所述目标产品的左边距时，判断所述原材料当前的第一个孔至所述原材料的右末端之间的长度是否大于或等于所述目标产品的第一个孔至所述目标产品的右末端之间的长度；第六判断步骤，当所述原材料当前的第一个孔至所述原材料的右末端之间的长度大于或等于所述目标产品的第一个孔至所述目标产品的右末端之间的长度时，判断当前所创建的切割方案中所述目标产品的数量是否达到所述目标产品的需求数量；第二创建步骤，当当前所创建的切割方案中所述目标产品的数量尚未达到所述目标产品的需求数量时，更新所述目标产品的数量，基于所述原材料当前的剩余长度和所述目标产品当前所需的长度更新所述原材料当前的剩余长度，基于更新后的所述原材料当前的剩余长度以及更新后的所述第一种需求产品的数量创建一个切割方案；第三创建步骤，基于当前所创建的切割方案中的所述原材料的剩余长度以及前一种需求产品的产品信息执行所述前一种需求产品的切割方案创建流程；于执行完所述前一种需求产品的切割方案创建流程时回到所述第二对齐步骤，直至所述原材料的当前第一个孔至所述原材料的右末端之间的长度小于所述目标产品的第一个孔至所述目标产品的右末端之间的长度；或者当前所创建的切割方案中所述目标产品的数量达到所述目标产品的需求数量时，结束所述目标产品的切割方案创建流程。

本申请还提供一种可读存储介质，所述可读存储介质存储有至少一个指令，所述至少一个指令被处理器执行时实现所述的材料切割方案创建方法。

本申请还提供一种计算机设备，所述计算机设备包括处理器，所述处理器用于执行存储器中存储的至少一个指令以实现所述的材料切割方案创建方法。

本申请的实施方式可快速生成最省材料的方案，免去冗余复杂的人工计算，避免因计算出错造成原材料浪费，节约原材料的同时提升企业的竞争力。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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，下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1所示为本申请较佳实施方式提供的材料切割方案创建方法的流程图。

图2举例说明书原材料的信息和需求产品的产品信息。

图3举例说明M种需求产品的产品信息。

图4举例说明基于原材料的信息和需求产品的产品信息所生成的多种切割方案。

图5所示为本申请较佳实施方式提供的针对第一种需求产品执行材料切割方案创建流程的流程图。

图6所示为本申请较佳实施方式提供的针对目标产品执行材料切割方案创建流程的流程图。

图7所示为本申请较佳实施方式提供的计算机设备的结构示意图。

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本申请。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本申请的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施例对本申请进行详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请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申请，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。

请参阅图1所示，为本申请较佳实施方式提供的材料切割方案创建方法的第一流程图。

在本实施例中，所述材料切割方案创建方法可以应用于计算机设备(例如图7所示的计算机设备3)中，对于需要进行材料切割方案创建的计算机设备，可以直接在计算机设备上集成本申请的实施例的方法所提供的用于材料切割方案创建功能，或者以软件开发工具包(Software Development Kit，SDK)的形式运行在计算机设备上。

如图1所示，所述材料切割方案创建方法具体包括以下步骤，根据不同的需求，所述流程图中步骤的顺序可以改变，某些步骤可以省略。

步骤S1、计算机设备获取原材料的信息，以及获取M种需求产品中的每种需求产品的产品信息，其中，M为大于或等于1的正整数。

在一个实施例中，所述原材料可以为包括多个孔的材料例如带孔的导轨材料。在一个实施例中，所述多个孔中的任意两个相邻的孔之间的间距D相等。

在一个实施例中，所述原材料的信息包括，但不限于，所述原材料的初始长度L、孔间距(即相邻的两个孔的中心之间的距离)D、左边距(即左末端至左边的第一个孔的中心之间的距离)G_l、右边距(即右末端至右边的第一个孔的中心之间的距离)G_r、用于切割所述原材料的切割机的磨轮(图中未示意)的厚度w。为便于理解本申请，可参阅图2所示的原材料的示意图。

在一个实施例中，所述每种需求产品的产品信息包括，但不限于，每种需求产品的长度l、需求数量m、孔间距D、左边距g_l、右边距g_r。在一个实施例中，不同的需求产品的产品信息可以不同。为便于理解本申请，可参阅图2所示的需求产品1和需求产品2的示意图。

在一个实施例中，所述原材料的孔间距与每种所述需求产品的孔间距相等。

在一个实施例中，所述孔间距D大于或者等于所述左边距G_l，所述左边距G_l大于或等于所述右边距G_r。

在一个实施例中，所述原材料的信息预先存储在存储器中。所述计算机设备可以响应用户从用户界面的输入从所述存储器获取所述原材料的信息。所述计算机设备还可以响应用户的输入编辑所获取的原材料的信息或者录入新的原材料信息。

在一个实施例中，所述计算机设备可以响应用户的输入，从生产工单获取所述M种需求产品的产品信息，或者从指定的文件例如预先存储的一个CSV文件中导入所述M种需求产品的产品信息。为便于理解本申请，可参阅图3所例举的M种需求产品的产品信息。

步骤S2、所述计算机设备基于所述原材料的信息和所述每种需求产品的产品信息创建多种切割方案，所述多种切割方案中的每种切割方案包括，但不限于，从所述原材料切割每种需求产品的数量、所述原材料的剩余长度。

举例而言，参阅图4所示的切割方案列表，该切割方案列表总共包括八列，每一行代表一个切割方案。该切割方案列表以M等于4进行举例说明，所述M等于4也即是需要将原材料切割为四种产品，该四种产品的长度分别为880mm、1420mm、1595mm、395mm。该四种产品的孔间距都为60mm，左边距都为20mm，其中长度分别为880mm、1420mm的两种产品的右边距都为20mm,长度分别为1595mm、395mm的右边距都为15mm。一根所述原材料的初始长度为4010mm，孔间距为60mm，左边距为25mm，右边距为25mm。需要说明的是，上述举例说明的每种需求产品的产品信息以及原材料的信息仅为举例说明。此外，图4所示意的仅为其中一部分切割方案，不包括所有切割方案。

从左往右，该八列分别是指切割方案的排列序号、编号、从原材料切割长度为880mm的产品的数量、从原材料切割长度为1420mm的产品的数量、从原材料切割长度为1595mm的产品的数量、从原材料切割长度为395mm的产品的数量、切割方案中总共所切割的产品的数量(管数)，以及原材料的剩余长度。

在一个实施例中，任意一个切割方案中所述原材料的剩余长度等于所述原材料的初始长度减去该任意一个切割方案中所需切割的每个需求产品的所需长度。

在一个实施例中，针对任意一个切割方案，所需切割的每个需求产品的所需长度等于所需切割的该每个需求产品的长度与切割该每个需求产品时的损耗c之和。

在一个实施例中，c＝w+G_l-g_l，其中，w代表用于切割所述原材料的切割机的磨轮的厚度(本实施例以w为2mm进行举例说明)，G_l代表所述原材料的左边距，g_l代表所述需求产品的左边距。

仍然参阅图4所示的每种需求产品的产品信息以及原材料的信息为例，举例而言，以一根原材料长度为4010mm，编号为x10的切割方案为例，该切割方案x10代表需要从一根长度为4010mm的原材料中切割长度为880mm的产品的数量为0、切割长度为1420mm的产品的数量为0、切割长度为1595mm的产品的数量为1、切割长度为395mm的产品的数量为0，该切割方案x10中总共所切割的产品的数量(管数)为1，以及原材料的剩余长度为2408mm。即该x10的切割方案中，所需要切割的需求产品仅包括长度为1595mm的产品，且所需切割的数量为1，那么从一根长度为4010mm的原材料中切割一个长度为1595mm的产品的所需长度LL＝l+c，其中，l＝1595mm,c＝w+G_l-g_l；以w为2mm，G_l为25mm，g_l为20mm来算，则从一根长度为4010mm的原材料中切割一个长度为1595mm的产品的所需长度等于1602mm。

在一个实施例中，所述基于所述原材料的信息和所述每种需求产品的产品信息创建多种切割方案包括:

基于所述原材料的信息和所述M种需求产品中的第一种需求产品的产品信息执行所述第一种需求产品的切割方案创建流程(具体可参下述对图5的介绍)；

针对所述M种需求产品中除所述第一种需求产品之外的其他M-1种需求产品中的每种需求产品，执行如下切割方案创建流程(这里需要说明的是，当M的值为1时，则只需要执行图5所示的切割方案创建流程即可。而当M的值大于或等于2时，则还需要执行如下切割方案创建流程)：

从所述其他M-1种需求产品中确定一种目标产品，基于所述原材料的信息和所述目标产品的产品信息创建切割方案(具体可参下述对图6的介绍)；

其中，针对所述目标产品每创建一个切割方案后，基于当前所创建的切割方案中的原材料的剩余长度以及前一种需求产品的产品信息执行所述前一种需求产品的切割方案创建流程。

其中，每执行完所述前一种需求产品的切割方案创建流程后，基于所述当前所创建的切割方案中的原材料的剩余长度以及所述目标产品的产品信息针对所述目标产品再次创建切割方案，直至当前所创建的切割方案中所述目标产品的数量达到所述目标产品的需求数量或者所述原材料的剩余长度小于所述目标产品的长度，结束所述目标产品的切割方案创建流程。

需要说明的是，假设所述目标产品为所述M种需求产品中的第n种需求产品，那么针对该第n种需求产品而言，需要往前遍历的深度则为n-1，其中个，M>＝n>1。

步骤S3、所述计算机设备从所述多种切割方案确定至少一个目标方案、按照所述至少一个目标方案中的每个目标方案进行材料切割时需所述原材料的数量。

在一个实施例中，所述从所述多种切割方案确定至少一个目标方案、按照所述至少一个目标方案中的每个目标方案进行材料切割时需所述原材料的数量包括：

基于所述多种切割方案进行数学建模，获得求解公式；

将所述求解公式按照lpsolve的文件格式(即*.lp)进行存储，获得所保存的文件；

利用lpsolve求解器调用所保存的文件获得所述至少一个目标方案、按照所述至少一个目标方案中的每个目标方案进行材料切割时需所述原材料的数量。

具体地，所述基于所述多种切割方案进行数学建模，创建求解公式包括：以原材料使用总数量(根数)最少或剩余材料最少，且获得所述M种需求产品分别对应的需求数量，且按照每个切割方案进行材料切割时需所述原材料的数量为整数，作为约束条件。

请仍然结合图4所示的方案切割列表为例，假设所述原材料的初始长度为4010mm，所述M等于4，所述四种产品的长度分别为880mm、1420mm、1595mm、395mm，该四种产品分别对应的需求数量为5、6、9、9。通过调用lpsolve求解器，从所述多种切割方案中确定编号为x17、x27、x41、x49、x50的五个切割方案均为目标方案，其中，按照目标方案x17、x27、x41、x49、x50进行材料切割时所需的原材料的总数量分别为3、2、1、2、1。也即需要3根原材料按照切割方案x17进行材料切割，需要2根原材料按照切割方案x27进行材料切割，需要1根原材料按照切割方案x41进行材料切割，需要2根原材料按照切割方案x49进行材料切割，需要1根原材料按照切割方案x50进行材料切割。

步骤S4、所述计算机设备在显示屏上显示相关资讯，所述相关资讯包括，但不限于，所述至少一个目标方案、按照所述至少一个目标方案中的每个目标方案进行材料切割时需所述原材料的数量、每个目标方案中的所述原材料的利用率p。

在一个实施例中，所述计算机设备还可以响应用户的输入，将所述相关资讯保存到指定格式的文件。

在一个实施例中，所述指定格式的文件可以是指CSV(Comma-Separated Values，逗号分隔值)文件。

在一个实施例中，其中，L代表所述原材料的初始长度，L_剩代表所述目标方案中所述原材料的剩余长度。

请参阅图5所示，为本申请较佳实施方式提供的第一种需求产品的切割方案创建流程的流程图。根据不同的需求，所述流程图中步骤的顺序可以改变，某些步骤可以省略。

为便于理解本申请，以下以图3所示的M种需求产品中的产品1作为第一种需求产品为例。需要说明的是，所述第一种需求产品也可以选择所述M种需求产品中的其他任意一种需求产品。

步骤S10、所述计算机设备获取所述第一种需求产品的产品信息和所述原材料当前的信息。

举例而言，参阅图3所示，以所述第一种需求产品为产品1为例，所述计算机设备获取所述产品1的产品信息，如所述产品1的长度、孔间距、左边距、右边距、需求数量等。所述计算机设备获取所述原材料当前的信息如所述原材料当前的长度、孔间距、当前的左边距、当前的右边距。

需要说明的是，当所述第一种需求产品的切割方案创建流程首次执行时，所述计算机设备所获取的所述原材料当前的信息中所包括的所述原材料当前的长度是指所述原材料的初始长度。而当下面图6所介绍的该第一种需求产品的切割方案创建流程被调用时，所述原材料的当前的信息中所包括的所述原材料当前的长度即是指当前的剩余长度。具体后面再来说明。

步骤S11、从左向右，所述计算机设备将所述第一种需求产品的第一个孔与所述原材料当前的第一个孔对齐。

步骤S12、所述计算机设备判断所述原材料当前的左边距是否大于或等于所述第一种需求产品的左边距。

在一个实施例中，当所述原材料当前的左边距小于所述第一种需求产品的左边距时，执行步骤S13。当所述原材料当前的左边距大于或等于所述第一种需求产品的左边距时，执行步骤S14。

在其他实施例中，当所述原材料当前的左边距小于所述第一种需求产品的左边距时，可以将所述原材料调转方向后，回到所述步骤S11，将所述第一种需求产品的第一个孔与所述原材料当前的第一个孔对齐。所述将所述原材料调转方向可以是指将所述原材料的左末端和右末端对调，即将所述原材料的原来的左末端作为右末端以及将原来的右末端作为左末端。

步骤S13、当所述原材料当前的左边距小于所述第一种需求产品的左边距时，所述计算机设备将所述第一种需求产品的第一个孔与所述原材料当前的第二个孔对齐，将所述原材料当前的第二个孔至所述原材料的左末端的距离作为所述原材料当前的左边距。由于所述孔间距D大于或者等于所述左边距G_l，将所述第一种需求产品的第一个孔与所述原材料当前的第二个孔对齐后一定可以使得所述原材料当前的左边距大于或等于所述第一种需求产品的左边距。所述计算机设备将所述原材料当前的第二个孔视为所述原材料当前的第一个孔后执行所述步骤S14。

步骤S14当所述原材料当前的左边距大于或等于所述第一种需求产品的左边距时，所述计算机设备判断所述原材料当前的第一个孔至所述原材料的右末端之间的长度是否大于或等于所述第一种需求产品的第一个孔至所述第一种需求产品的右末端之间的长度。

当所述原材料当前的第一个孔至所述原材料的右末端之间的长度大于或等于所述第一种需求产品的第一个孔至所述第一种需求产品的右末端之间的长度时，执行步骤S15。当所述原材料当前的第一个孔至所述原材料的右末端之间的小于所述第一种需求产品的第一个孔至所述第一种需求产品的右末端之间的长度时，结束流程。

步骤S15、当所述原材料当前的第一个孔至所述原材料的右末端之间的长度大于或等于所述第一种需求产品的第一个孔至所述第一种需求产品的右末端之间的长度时，所述计算机设备判断当前所创建的切割方案中所述第一种需求产品的数量是否达到所述第一种需求产品的需求数量。

当当前所创建的切割方案中所述第一种需求产品的数量尚未达到所述第一种需求产品的需求数量时，执行步骤S16。当当前所创建的切割方案中所述第一种需求产品的数量已经达到所述第一种需求产品的需求数量时，结束流程。

需要说明的是，若当前尚未针对所述第一种需求产品创建过切割方案，则在步骤S15的判断中，所述当前所创建的切割方案中所述第一种需求产品的数量为0。又如，假设当前所创建的切割方案中，切割所述第一种需求产品的数量为1，而所述第一种需求产品的需求数量为5，即当前所创建的切割方案中所述第一种需求产品的数量尚未达到所述第一种需求产品的需求数量，此时执行步骤S16。

需要说明的是，本文中所提及的“当前所创建的切割方案”可以是指最近一次所创建的切割方案。

步骤S16、当当前所创建的切割方案中所述第一种需求产品的数量尚未达到所述第一种需求产品的需求数量时，所述计算机设备更新所述第一种需求产品的数量，并基于所述原材料当前的剩余长度和所述第一种需求产品当前所需的长度更新所述原材料当前的剩余长度，基于更新后的所述原材料当前的剩余长度以及更新后的所述第一种需求产品的数量创建一个切割方案。

需要说明的是，所述第一种需求产品当前所需的长度是指从所述原材料当前的长度中切割一个所述第一种需求产品时，需要从所述原材料当前的长度中所切割下来的长度。在本实施例中，所述第一种需求产品当前所需的长度等于所述第一种需求产品的长度与切割一个所述第一种需求产品时的损耗c之和。如前面所述，c＝w+G_l-g_l。

举例而言，当前尚未创建过任何切割方案，那么在步骤S10时所获取的所述原材料当前的剩余长度也即为该原材料的初始长度，假设为4010mm；假设所述第一种需求产品的长度为395mm，那么所述计算机设备更新所述第一种需求产品的数量为1，更新所述原材料当前的剩余长度为3608mm，所创建的切割方案即包括从所述原材料中切割所述第一种需求产品的数量为1，该原材料当前的剩余长度为3608mm。即从所述原材料切除的是产品的长度即395mm及G_l-g_l的损耗5mm以及w的损耗2mm之和，也即更新后的所述原材料的剩余长度＝4010-395-5-2＝3608mm，参阅图4所示的编号为x1的切割方案。

本实施例中，于执行完所述创建步骤之后，流程回到所述第一对齐步骤，直至所述原材料的当前第一个孔至所述原材料的右末端之间的长度小于所述第一种需求产品的第一个孔至所述第一种需求产品的右末端之间的长度；或者当前所创建的切割方案中所述第一种需求产品的数量达到所述第一种需求产品的需求数量时，结束所述第一种需求产品的切割方案创建流程。

举例而言，请同时参阅图4所示，假设在步骤S16创建了第一个切割方案后，流程回到步骤S11，此时所述原材料的剩余长度为3608mm，那么步骤S11中，是指将第一种需求产品的第一个孔与该剩余长度为3608mm的原材料当前的第一个孔进行对齐。而当流程再次执行到步骤S16时，此时所创建的切割方案包括从所述原材料切割所述第一种需求产品的数量为2，剩余长度为3188mm，可参阅图4所示的编号为x2的切割方案。根据对上述流程步骤S10-S16的介绍可知，执行完所述第一种需求产品的切割方案流程后，可以获得如图4所示的编号为x1-x9的共九个切割方案。

请参阅图6所示，为本申请较佳实施方式提供的除所述第一种需求产品之外的其他M-1种需求产品中的每种需求产品的切割方案创建流程的流程图。根据不同的需求，所述流程图中步骤的顺序可以改变，某些步骤可以省略。

为便于理解本申请，以下以图3所示的M种需求产品中的产品2作为目标产品为例进行解释说明。需要说明的是，计算机设备也可以将所述M-1种需求产品中的任意一种需求产品确定为所述目标产品。

步骤S20、所述计算机设备获取所述目标产品的产品信息和所述原材料当前的信息。

本步骤同于前述步骤S10的介绍，举例而言，参阅图3所示，以所述目标产品为产品2为例，所述计算机设备获取所述产品2的产品信息，如所述产品2的长度、孔间距、左边距、右边距、需求数量等。所述计算机设备获取所述原材料当前的信息如所述原材料当前的长度、孔间距、当前的左边距、当前的右边距。

需要说明的是，当所述目标产品的切割方案创建流程首次执行时，所述计算机设备所获取的所述原材料当前的信息中所述原材料当前的长度是指所述原材料的初始长度，即没有被减去任何需求产品所需长度的长。而当该目标产品的切割方案创建流程被调用时，则所述原材料的当前的信息中所包括的所述原材料当前的长度即是指最近一次所创建的切割方案中所述原材料的剩余长度。

步骤S21、从左向右，所述计算机设备将所述目标产品的第一个孔与所述原材料当前的第一个孔对齐。

步骤S22、所述计算机设备判断所述原材料当前的左边距是否大于或等于所述目标产品的左边距。

在一个实施例中，当所述原材料当前的左边距小于所述目标产品的左边距时，执行步骤S23。当所述原材料当前的左边距大于或等于所述目标产品的左边距时，执行步骤S24。

在其他实施例中，当所述原材料当前的左边距小于所述目标产品的左边距时，可以将所述原材料调转方向后，回到所述步骤S21，将所述目标产品的第一个孔与所述原材料当前的第一个孔对齐。所述将所述原材料调转方向可以是指将所述原材料的左末端和右末端对调，即将所述原材料的原来的左末端作为右末端以及将原来的右末端作为左末端。

步骤S23、当所述原材料当前的左边距小于所述目标产品的左边距时，所述计算机设备将所述目标产品的第一个孔与所述原材料当前的第二个孔对齐，将所述原材料当前的第二个孔至所述原材料的左末端的距离作为所述原材料当前的左边距。由于所述孔间距D大于或者等于所述左边距G_l，因此，将所述目标产品的第一个孔与所述原材料当前的第二个孔对齐后一定可以使得所述原材料当前的左边距大于或等于所述目标产品的左边距。所述计算机设备将所述原材料当前的第二个孔视为所述原材料当前的第一个孔后执行步骤S24。

步骤S24当所述原材料当前的左边距大于或等于所述目标产品的左边距时，所述计算机设备判断所述原材料当前的第一个孔至所述原材料的右末端之间的长度是否大于或等于所述目标产品的第一个孔至所述目标产品的右末端之间的长度。

当所述原材料当前的第一个孔至所述原材料的右末端之间的长度大于或等于所述目标产品的第一个孔至所述目标产品的右末端之间的长度时，执行步骤S25。当所述原材料当前的第一个孔至所述原材料的右末端之间的长度小于所述目标产品的第一个孔至所述目标产品的右末端之间的长度时，结束流程。

步骤S25、当所述原材料当前的第一个孔至所述原材料的右末端之间的长度大于或等于所述目标产品的第一个孔至所述目标产品的右末端之间的长度时，所述计算机设备判断当前所创建的切割方案中所述目标产品的数量是否达到所述目标产品的需求数量。

当当前所创建的切割方案中所述目标产品的数量尚未达到所述目标产品的需求数量时，执行步骤S26。当当前所创建的切割方案中所述目标产品的数量已经达到所述目标产品的需求数量时，结束流程。

需要说明的是，若当前尚未针对所述目标产品创建过切割方案，则在步骤S25的判断中，所述当前所创建的切割方案中所述目标产品的数量为0。又如，假设当前所创建的切割方案中，切割所述第一种需求产品的数量为1，而所述目标产品的需求数量为5，即当前所创建的切割方案中所述目标产品的数量尚未达到所述目标产品的需求数量，此时执行步骤S26。

步骤S26、当当前所创建的切割方案中所述目标产品的数量尚未达到所述目标产品的需求数量时，所述计算机设备更新所述目标产品的数量，并基于所述原材料当前的剩余长度和所述目标产品当前所需的长度更新所述原材料当前的剩余长度，基于更新后的所述原材料当前的剩余长度以及更新后的所述目标产品的数量创建一个切割方案。

首先需要说明的是，所述目标产品当前所需的长度是指从所述原材料当前的长度中切割一个所述目标产品时，需要从所述原材料当前的长度中所切割下来的长度。举例而言，假设所述目标产品的第一个孔是与所述原材料的第二孔对齐后，执行到当前步骤S26的，在本实施例中，所述目标产品当前所需的长度等于所述目标产品的长度与切割一个所述目标产品时的损耗c之和。如前面所述，c＝w+G_l-g_l。

举例而言，当前尚未创建过任何切割方案，那么在步骤S20时所获取的所述原材料当前的长度也即为该原材料的初始长度，假设为4010mm；假设所述目标产品的长度为1595mm，那么所述计算机设备更新所述目标产品的数量为1，所创建的切割方案即包括从所述原材料中切割所述目标产品的数量为1，该原材料当前的剩余长度为2408mm。即从所述原材料切除的是产品的长度即1595mm及G_l-g_l的损耗5mm以及w的损耗2mm之和，也即更新后的所述原材料的剩余长度＝4010-1595-5-2＝2408mm，参阅图4所示的编号为x10的切割方案。

步骤S27、所述计算机设备基于当前所创建的切割方案中的原材料的剩余长度以及前一种需求产品的产品信息执行所述前一种需求产品的切割方案创建流程。

需要说明的是，在本步骤中，所述当前所创建的切割方案也即是步骤S26所创建的切割方案例如前面举例提到的编号为x10的切割方案。

还需要说明的是，所述前一种需求产品是指在该目标产品之前进行切割方案创建的需求产品。以本实施例而言，确定产品1为第一种需求产品，接下来确定了产品2为目标产品，那么所述前一种需求产品即为所述产品1。再比如，假设在对产品1、产品2依次执行了切割方案创建流程后，将产品3确定为目标产品，那么针对产品3来执行图6所示的切割方案创建流程时，前一种需求产品则是指产品2。

举例而言，当前所创建的切割方案中的原材料的剩余长度为2408mm，所述前一种需求产品为产品1，那么基于原材料的剩余长度为2408mm以及产品1的产品信息执行所述产品1的切割方案创建流程时则总共可生成一个编号为x11的切割方案，即从所述原材料切割一个产品2以及切割一个产品1，原材料剩余长度为1988mm。

还需要说明的是，执行完步骤S27后流程回到步骤S21时，此时所述原材料当前的剩余长度则是指步骤S26所创建的切割方案例如前面举例提到的编号为x10的切割方案中所述原材料的剩余长度。由此，当由步骤S21再次执行步骤S26时所创建的切割方案即是编号为x16的切割方案。

另外，还需要说明的是，上述仅以产品2被确定为目标产品进行举例说明，当其他产品例如产品3确定为目标产品进行切割方案创建流程时，流程执行步骤比照对产品2的处理，只是在对产品3执行到步骤26后，步骤S27是基于当前所创建的切割方案中的原材料的剩余长度以及产品2的产品信息执行所述产品2的切割方案创建流程，而由于产品2的切割方案创建流程同样会调用执行前一种需求产品例如产品1的切割方案创建流程，因此，当对第M种需求产品执行切割方案创建流程时，则会需要遍历前面M-1种需求产品的切割方案创建流程。因此，可以得到如图4所示的各种切割方案。

参阅图7所示，为本申请的实施例较佳实施例提供的计算机设备的结构示意图。在本申请的实施例较佳实施例中，所述计算机设备3包括存储器31、至少一个处理器32、显示屏33。

本领域技术人员应所述了解，图7示出的计算机设备的结构并不构成本申请的实施例的限定，既可以是总线型结构，也可以是星形结构，所述计算机设备3还可以包括比图示更多或更少的其他硬件或者软件，或者不同的部件布置。例如，所述计算机设备3还可以包括摄像头。在一个实施例中，所述计算机设备3可以为电脑、手机、平板电脑、服务器等设备。

在一些实施例中，所述计算机设备3包括一种能够按照事先设定或存储的指令，自动进行数值计算和/或信息处理的终端，其硬件包括但不限于微处理器、专用集成电路、可编程门阵列、数字处理器及嵌入式设备等。

需要说明的是，所述计算机设备3仅为举例，其他现有的或今后可能出现的电子产品如可适应于本申请的实施例，也应包含在本申请的实施例的保护范围以内，并以引用方式包含于此。

在一些实施例中，所述存储器31用于存储程序代码和各种数据，例如安装在所述计算机设备3中的材料切割方案创建系统311，并在计算机设备3的运行过程中实现高速、自动地完成程序或数据的存取。所述存储器31包括只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、可编程只读存储器(Programmable Read-Only Memory，PROM)、可擦除可编程只读存储器(Erasable Programmable Read-Only Memory，EPROM)、一次可编程只读存储器(One-timeProgrammable Read-Only Memory，OTPROM)、电子擦除式可复写只读存储器(Electrically-Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)、只读光盘(CompactDisc Read-Only Memory，CD-ROM)或其他光盘存储器、磁盘存储器、磁带存储器、或者任何其他能够用于携带或存储数据的计算机可读的存储介质。

在一些实施例中，所述至少一个处理器32可以由集成电路组成，例如可以由单个封装的集成电路所组成，也可以是由多个相同功能或不同功能封装的集成电路所组成，包括一个或者多个中央处理器(Central Processing unit，CPU)、微处理器、数字处理芯片、图形处理器及各种控制芯片的组合等。所述至少一个处理器32是所述计算机设备3的控制核心(Control Unit)，利用各种接口和线路连接整个计算机设备3的各个部件，通过运行或执行存储在所述存储器31内的程序或者模块，以及调用存储在所述存储器31内的数据，以执行计算机设备3的各种功能和处理数据，例如执行所示图1、图5、图6所示的材料切割方案创建功能。

尽管未示出，所述计算机设备3还可以包括给各个部件供电的电源(比如电池)，优选的，电源可以通过电源管理装置与所述至少一个处理器32逻辑相连，从而通过电源管理装置实现管理充电、放电、以及功耗管理等功能。电源还可以包括一个或一个以上的直流或交流电源、再充电装置、电源故障检测电路、电源转换器或者逆变器、电源状态指示器等任意组件。所述计算机设备3还可以包括多种传感器、蓝牙模块、Wi-Fi模块等，在此不再赘述。

应所述了解，所述实施例仅为说明之用，在专利申请范围上并不受此结构的限制。

上述以软件功能模块的形式实现的集成的单元，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能模块存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是服务器、个人电脑等)或处理器(processor)执行本申请的各个实施例。

在进一步的实施例中，结合图7，所述至少一个处理器32可执行所述计算机设备3的操作系统以及安装的各类应用程序(如所述的材料切割方案创建系统311)、程序代码等。

所述存储器31中存储有程序代码，且所述至少一个处理器32可调用所述存储器31中存储的程序代码以执行相关的功能，从而实现图1、图5、图6所示的材料切割方案创建功能。

在本申请的实施例的一个实施例中，所述存储器31存储一个或多个指令(即至少一个指令)，所述至少一个指令被所述至少一个处理器32所执行以实现图1、图5、图6所示的材料切割方案创建目的。

在本申请的实施例的一个实施例中，所述的材料切割方案创建系统311可以按照所要实现的功能划分为一个或多个程序模块，该一个或多个程序模块存储在所述存储器31中，当所述一个或多个程序模块被所述至少一个处理器32所执行时实现图1、图5、图6所示的材料切割方案创建目的。

在本申请的实施例所提供的几个实施例中，应所述理解到，所揭露的设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式。

所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请的实施例各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能模块的形式实现。

对于本领域技术人员而言，显然本申请的实施例不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本申请的实施例的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本申请的实施例。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本申请的实施例的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本申请的实施例内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，显然“包括”一词不排除其他单元或，单数不排除复数。装置权利要求中陈述的多个单元或装置也可以由一个单元或装置通过软件或者硬件来实现。另外，本申请实施例中“至少一个”是指一个或者多个，“多个”是指两个或多于两个。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B的情况，其中A，B可以是单数或者复数。本申请的说明书和权利要求书及附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不是用于描述特定的顺序或先后次序。

最后应说明的是，以上实施例仅用以说明本申请的实施例的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本申请的实施例进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本申请的实施例的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本申请的实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种材料切割方案创建方法，其特征在于，所述方法包括：

获取原材料的信息，以及获取多种需求产品中的每种需求产品的产品信息；

基于所述原材料的信息和所述每种需求产品的产品信息创建多种切割方案，所述多种切割方案中的每种切割方案包括从所述原材料切割每种需求产品的数量、所述原材料的剩余长度，包括: 基于所述原材料的信息和所述多种需求产品中的第一种需求产品的产品信息执行所述第一种需求产品的切割方案创建流程；针对所述多种需求产品中除所述第一种需求产品之外的其他需求产品中的每种需求产品，执行如下切割方案创建流程：从所述其他需求产品中确定一种目标产品，基于所述原材料的信息和所述目标产品的产品信息创建切割方案；其中，针对所述目标产品每创建一个切割方案后，基于当前所创建的切割方案中的原材料的剩余长度以及前一种需求产品的产品信息执行所述前一种需求产品的切割方案创建流程；其中，每执行完所述前一种需求产品的切割方案创建流程后，基于所述当前所创建的切割方案中的原材料的剩余长度以及所述目标产品的产品信息针对所述目标产品再次创建切割方案，直至当前所创建的切割方案中所述目标产品的数量达到所述目标产品的需求数量或者所述原材料的剩余长度小于所述目标产品的长度，结束所述目标产品的切割方案创建流程；及

从所述多种切割方案确定至少一个目标方案，以及确定按照所述至少一个目标方案中的每个目标方案进行材料切割时需所述原材料的数量。

2.如权利要求1所述的材料切割方案创建方法，其特征在于，所述原材料的信息包括所述原材料的初始长度L、孔间距D、左边距、右边距/>；所述每种需求产品的产品信息包括每种需求产品的长度/>、孔间距D、左边距/>、右边距/>、需求数量。

3.如权利要求2所述的材料切割方案创建方法，其特征在于，所述执行第一种需求产品的切割方案创建流程包括：

第一获取步骤，获取所述第一种需求产品的产品信息和所述原材料当前的信息；

第一对齐步骤，将所述第一种需求产品的第一个孔与所述原材料当前的第一个孔对齐；

第一判断步骤，判断所述原材料当前的左边距是否大于或等于所述第一种需求产品的左边距；第二判断步骤，当所述原材料当前的左边距大于或等于所述第一种需求产品的左边距时，判断所述原材料当前的第一个孔至所述原材料的右末端之间的长度是否大于或等于所述第一种需求产品的第一个孔至所述第一种需求产品的右末端之间的长度；

第三判断步骤，当所述原材料当前的第一个孔至所述原材料的右末端之间的长度大于或等于所述第一种需求产品的第一个孔至所述第一种需求产品的右末端之间的长度时，判断当前所创建的切割方案中所述第一种需求产品的数量是否达到所述第一种需求产品的需求数量；

第一创建步骤，当当前所创建的切割方案中所述第一种需求产品的数量尚未达到所述第一种需求产品的需求数量时，更新所述第一种需求产品的数量，并基于所述原材料当前的剩余长度以及所述第一种需求产品当前所需的长度更新所述原材料当前的剩余长度，基于更新后的所述原材料当前的剩余长度以及更新后的所述第一种需求产品的数量创建一个切割方案；

于执行完所述创建步骤之后，回到所述第一对齐步骤，直至所述原材料的当前第一个孔至所述原材料的右末端之间的长度小于所述第一种需求产品的第一个孔至所述第一种需求产品的右末端之间的长度；或者当前所创建的切割方案中所述第一种需求产品的数量达到所述第一种需求产品的需求数量时，结束所述第一种需求产品的切割方案创建流程。

4.如权利要求3所述的材料切割方案创建方法，其特征在于，该方法还包括：

第一调整步骤，当所述原材料当前的左边距小于所述第一种需求产品的左边距时，将所述原材料调转方向后执行所述第一对齐步骤。

5.如权利要求3所述的材料切割方案创建方法，其特征在于，所述孔间距D大于或者等于所述左边距，所述左边距/>大于或等于所述右边距/>；所述执行第一种需求产品的切割方案创建流程还包括：

第二调整步骤，当所述原材料当前的左边距小于所述第一种需求产品的左边距时，将所述第一种需求产品的第一个孔与所述原材料当前的第二个孔对齐，将所述原材料当前的第二个孔至所述原材料的左末端的距离作为所述原材料当前的左边距，将所述原材料当前的第二个孔视为所述原材料当前的第一个孔后执行所述第二判断步骤。

6.如权利要求1所述的材料切割方案创建方法，其特征在于，所述从所述多种切割方案确定至少一个目标方案，以及确定按照所述至少一个目标方案中的每个目标方案进行材料切割时需所述原材料的数量包括：

基于所述多种切割方案进行数学建模，获得求解公式，包括：以原材料使用总数量最少或剩余材料最少，且获得所述每种需求产品分别对应的需求数量，且按照每个切割方案进行材料切割时需所述原材料的数量为整数，作为约束条件；

将所述求解公式按照lpsolve的文件格式进行存储，获得所保存的文件；

利用lpsolve求解器调用所保存的文件获得所述至少一个目标方案、按照所述至少一个目标方案中的每个目标方案进行材料切割时需所述原材料的数量。

7.如权利要求1所述的材料切割方案创建方法，其特征在于，所述基于所述原材料的信息和所述目标产品的产品信息创建切割方案包括：

第二获取步骤，获取所述目标产品的产品信息和所述原材料当前的信息；

第二对齐步骤，将所述目标产品的第一个孔与所述原材料当前的第一个孔对齐；

第四判断步骤，判断所述原材料当前的左边距是否大于或等于所述目标产品的左边距；

第五判断步骤，当所述原材料当前的左边距大于或等于所述目标产品的左边距时，判断所述原材料当前的第一个孔至所述原材料的右末端之间的长度是否大于或等于所述目标产品的第一个孔至所述目标产品的右末端之间的长度；

第六判断步骤，当所述原材料当前的第一个孔至所述原材料的右末端之间的长度大于或等于所述目标产品的第一个孔至所述目标产品的右末端之间的长度时，判断当前所创建的切割方案中所述目标产品的数量是否达到所述目标产品的需求数量；

第二创建步骤，当当前所创建的切割方案中所述目标产品的数量尚未达到所述目标产品的需求数量时，更新所述目标产品的数量，基于所述原材料当前的剩余长度和所述目标产品当前所需的长度更新所述原材料当前的剩余长度，基于更新后的所述原材料当前的剩余长度以及更新后的所述第一种需求产品的数量创建一个切割方案；

第三创建步骤，基于当前所创建的切割方案中的所述原材料的剩余长度以及前一种需求产品的产品信息执行所述前一种需求产品的切割方案创建流程；

于执行完所述前一种需求产品的切割方案创建流程时，回到所述第二对齐步骤，直至所述原材料的当前第一个孔至所述原材料的右末端之间的长度小于所述目标产品的第一个孔至所述目标产品的右末端之间的长度；或者当前所创建的切割方案中所述目标产品的数量达到所述目标产品的需求数量时，结束所述目标产品的切割方案创建流程。

8.一种可读存储介质，其特征在于，所述可读存储介质存储有至少一个指令，所述至少一个指令被处理器执行时实现如权利要求1至7中任意一项所述的材料切割方案创建方法。

9.一种计算机设备，其特征在于，所述计算机设备包括处理器，所述处理器用于执行存储器中存储的至少一个指令以实现如权利要求1至7中任意一项所述的材料切割方案创建方法。