KR100187993B1 - 판유리 절단기의 판 절취방식 - Google Patents

Abstract

직사각형 소판 유리에서 복수의 직사각형 제품 유리를 절단하는 판 유리 절단기에서 수율이 양호한 제품 배치를 계획하는 판절취 방식이다. 한 제품 유리를 어떤 소판 유리의 여백에 할당 배치할 때, 복수의 판절취 후보를 작성하고 각각의 후보의 나머지 여부에 대해서 같은 처리를 재귀적으로 반복한다. 그리고, 그 이상 제품을 배치할 수 없게 되었을 때의 최종 수율을 비교하여 수율이 높은 후보를 선택한다.

Description

[발명의 명칭]

판 유리 절단기와 판절취 방식

[기술 분야]

본 발명은 직사각형 소판 유리로부터 복수의 직사각형 제품 유리를 절단하기 위한 판 유리 절단기에서 양호한 수율을 갖는 제품 배치를 계획하는 판 절취 방식에 관한 것이다.

[배경 기술]

판 유리 절단기는 절단 요구가 있는 직사각형 제품 유리를 직사각형 소판 유리로부터 판절취하는데, 종래의 판절취 방식에선, 판절취 해야할 제품의 방향(세로 또는 가로 방향)이 경험적인 알고리즘에 의해서 결정되고 있다. 종래의 판절취 방식의 플로우챠트를 제1도에 도시한다. 우선, 절취해야 할 제품 종류의 정보(제품 번호, 제품 칫수, 나머지 제품 갯수)가 저장된 지시라고 불리는 데이타 구조를 그 면적이 큰 차례로 분류한다(스텝 S1). 이것은 면적이 큰 제품을 먼저 할당 배치하므로서 전체의 수율을 높이기 위해서이다. 다음에 초기 여백으로서 소판 유리의 치수를 세트한다(스텝 S2). 그리고, 지시 리스트로부터 지시를 차례로 하나씩 꺼내고(스텝 S3), 그 제품을 모두의 여백에 가능한대로 할당한다. 여백은 제품을 할당할 때 커트선으로 분단되어서 복수 존재한다. 그래서, 작은 여백을 먼저 판절취하고 수율을 높이게 여백을 작은 차례로 분류하고(스텝 S4), 그 차레로 여백을 꺼내며(스텝 S5), 그 여백에 제품을 판절취한다. 한 여백에 제품을 판절취하는 경우, 우선, 세로 길이방향으로 1개 판절취한다. 그것이 불가능하면 가로길이 방향으로 판절취한다. 또한, 나머지 갯수가 있으면 커트선을 가로방향으로 신장하고 같은 방향으로 연속해서 판절취한다. 1개 밖에 절취되지 못할 경우엔 여백을 분단하는 커트선을 면적이 큰 여백이 남는 방향으로 연장한다(스텝 S6). 다음의 여백의 유무를 판단하고(스텝 S7), 다음의 여백이 없으면 분단 여백을 추가하고(스텝 S8), 다음 지시를 꺼내어(스텝 S9), 같은 스텝을 반복한다. 상기 같이 종래의 판절취 방식에선 제품의 할당 배치 방향과 커트선을 넣는 방향을 경험적인 알고리즘에 의해서 결정하고 있다. 그 때문에 판절취하는 제품의 종류, 할당 배치 방향, 커트선 방향에 대해선 1개의 조합 밖에 조사되어 있지 않고 수율이 향상하지 않는다는 문제점이 있다. 예컨대, 제2a도에 도시하듯이 1종류의 제품 A를 소판 유리(10)에 판절취한 경우, 종래 방식에선 6개밖에 판절취하지 못하였으나 제2b도에 도시하듯이 아래줄의 제품 A를 가로길이 방향으로 배치하면 1개 더 절취하게 된다.

[발명의 개시]

그래서, 본 발명의 목적은 판절취해야 할 직사각형 제품 유리를 직사각형 소판 유리에 판절취할때, 할당 배치방향과 커트선의 방향, 또한 판절취하는 제품의 종류를 바꾼 판절취 후보를 작성하고 최적의 판절취를 행하고 유리 절단기에 의한 판절취의 수율 향상을 도모할 수 있는 판 유리 절단기의 판절취 방식을 제공하는데 있다.

본 발명은 직사각형 소판 유리로부터 복수 종류, 복수개의 직사각형 제품의 유리의 판절취 계획을 자동적으로 행하는 판 유리 절단기의 판절취 방식에서 우선 1개의 제품 유리를 소판 유리에 할당 배치하고 세로길이 또는 가로길이의 제품 유리를 소판 유리에 할당 배치하고 세로길이 또는 가로길이의 제품 유리의 배치 방향과 그 제품 유리를 절단해내기 위한 세로 또는 가로의 커트선 방향과의 가능한 조합에 대해서 그 제품 유리와 그 제품 유리를 절단해내기 위한 소판 유리에서 분할된 복수의 여백과의 위치 정보를 갖는 판절취 후보를 상기 조합의 수만큼 작성하고, 다음에 각각의 후보의 여백에 대해서 소판 유리에 대한 최초의 제품 유리의 판절취 후보 작성과 마찬가지 방법으로 다음 제품 유리의 판절취 후보를 작성하고 이것을 그 이상 판절취 할 수 없을대까지 재귀적으로 반복하여 각각의 여백에 대한 후보의 최종적인 수율을 결정하고 그 중의 가장 수율이 높은 것을 선택하여 최종적으로 소판 유리에 대한 가장 수율이 높은 판절취 후보를 작성하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면 동일 종류의 제품 유리가 1개의 소판 유리에 복수개 판절취할 수 있을 때 이 제품근을 1개의 제품으로 간주하고 판절취 한다.

또, 본 발명에 의하면 판절취 후보를 작성할 때, 제품 유리의 종류를 바꾼 후보도 동시에 작성해서 판절취 한다.

또한, 본 발명에 의하면 제품 유리의 종류를 바꾸고 판절취 후보를 작성할 때, 처리시간이 남아 있으면 후보로 하는 제품 유리의 종류의 수를 하나에서 차레로 증대시키고 판절취 계획을 작성하고 각각의 판절취 계획을 비교하여 가장 좋은 것을 선택한다.

이상에 설명한 바와 같이 본 발명에선 판절취해야 할 직사각형 제품 유리를 직사각형 소판 유리에 할당 배치할 때, 그 배치 방향과 커트션의 방향, 또한 할당 배치하는 제품 유리의 종류를 바꾼 판절취 후보를 작성하고 최적 판절취를 행하므로서 판절취의 수율을 크게 향상시킬 수 있다.

[도면의 간단한 설명]

제1도는 종래의 판절취 처리의 플로우챠트.

제2a도 및 제2b도는 종래의 판절취 방식의 문제점을 도시하는 판절취 결과의 설명도.

제3도는 본 발명에 의한 판절취 후보의 작성 방법 도시도.

제4도는 본 발명의 판절추리 방식에 쓰이는 판절취 장치를 도시하는 블럭도.

제5도는 본 발명의 판절취 방식의 메인 처리를 도시하는 플로우 챠트.

제6도는 판절취 재귀 함수 처리의 플로우챠트.

제7도는 판절취 후보의 리스트를 작성하는 처리의 플로우챠트.

제8도는 판절취 처리에서의 지시 리스트와 후보 리스트의 데이타 구조 및 그것들의 함수 도시도.

제9도는 동일 제품군을 클러스터화하고 1개의 제품으로 간주하는 경우의 개념도.

제10도는 클러스터화를 행하는 후보 리스트 작성 처리의 플로우챠트.

제11도는 지시 서류를 바꾼 판절취 후보를 작성하는 후보 리스트 작성 처리의 플로우챠트.

제12a도 및 제12b도는 처리시간 제한을 갖는 경우의 판절취 메인 처리와 재귀함수 처리의 플로우챠트.

제13a도 및 제13b도는 종래 방식의 판절취 결과와 본 발명의 실시예에 의한 판절취 결과의 비교도.

제14a도 및 제14b도는 종래 방식의 판절취 결과와 본 발명의 실시에에 의한 판절취 결과의 비교도.

발명을 실시하기 위한 최적의 형태, 본 발명에선 제3도에 도시하듯이 하나의 직사각형 제품 유리(12)를 어떤 직사각형 소판 유리(10)의 여백에 할당 배치할 때, 복수의 판절취 후보(14, 16, 18, 20)를 작성한다. 판절취 후보(14)는 제품 유리(12)를 세로길이 방향으로 배치하고 커트션(22)을 세로방향에 연장한 예이다. 판절취 후보(16)는 제품 유리(12)를 세로길이 방향에 배치하고 커트션(24)을 가로 방향으로 연장한 예이다. 판절취 후보(18)는 제품 유리(12)를 가로길이 방향에 배치하고 커트션(26)을 새로 방향에 연장한 예이다. 판절취 후보(20)는 제품 유리(12)를 가로길이 방향에 배치하고 커트선(28)을 가로방향으로 연장한 예이다.

본 발명에선 각각의 후보의 나머지 여백에 대해서 같은 처리를 재귀적으로 반복하는 것이 특징이다. 그리고, 그 이상 제품 유리를 할당 배치할 수 있게 되었을 때의 최종 수율을 비교하고 수율이 높은 후보를 선택한다. 이 결과, 종래 방식에서 생기는 수율의 저하를 방지하는 것이 가능해진다.

이하에 실제의 실시예를 나타낸 본 발명의 판절취 방식을 설명한다. 우선 판절취 방식을 실시하는 판절취 장치를 제4도에 도시한다. 이 판절취 장치는 판 유리 절단기(1)와 이판 유리 절단기를 제어하는 수치 제어 장치(2)와 이 수치 제어 장치에 수치 제어 데이타를 부여하는 판 유리 절단기 제어 장치(3)와 이 판 유리 절단기 제어 장치에 판절취하는 제품 유리의 데이타(크기, 종류, 갯수)를 입력하는 호스트 컴퓨터(4)와 키보드, CRT 모니터를 갖는 입력장치(5) 제품 데이타 등을 저장하기 위한 외부 기억 장치(6)로 구성되어 있다.

유리 절단기 제어 장치(3)는 호스트 컴퓨터(4)로부터 판절취하는 제품 유리의 데이타(크기, 종류, 갯수)를 입력하고, 수율이 높은 최적 판절취 계획을 행한다. 그리고, 그 데이타를 수치제의 데이타로 변환한 후, 수치제어 장치(2)로 출력해서 판유리 절단기(1)에 의해 유리 절단을 행한다.

판 유리 절단기 제어 장치(3) 에서의 판절취 계획은 다음과 같이 행해진다.

제5도의 메인 처리 플로우챠트에 도시하듯이 외부기억 장치(6)에 저장된 지시를 면적 순으로 분류하고(스텝 S1), 소판 유리를 여백으로 하는 초기 후보를 작성한 후(스텝 S2), 후보 여백에 재귀적으로 판재취를 행하고 최고 수율의 후보를 되돌리는 함수, 즉 판절취 재귀함수를 외부 기억 장치(6)로부터 호출한다.

유리 절단기 제어 장치(3)는 호스트 컴퓨터(4)에서 판절취하는 제품 유리의 데이타(크기, 종류, 갯수)를 입력하고 수율이 높은 최적의 판절취 계획을 행한다. 그리고, 그 데이타를 수치 제어 데이타로 변환한 후, 수치 제어 자치(2)로 출력하는 판 유리 절단기(1)에 의한 유리 절단을 행한다.

판 유리 절단기 제어 장치(3)에서의 판절취 계획은 다음과 같이 행해진다. 제5도의 메인 처리 플로우차트에 도시하듯이 외부기억장치(6)에 저장되어 있는 지시를 면적순으로 분류하고(스텝 S1), 소판 유리를 여백으로 하는 초기 후보를 작성한 후(스텝 S2), 후보 여백에 재귀적으로 판절취를 행하고 최고 수율의 후보를 되돌리는 함수, 즉 판절취 재개 함수를 외부 기억 장치(6)에서 호출한다.

판절췰 재귀 함수에는 뺄수로서 그때까지 판절취된 제품 리스트와 커트선에 의해서 분단된 여백 리스트를 유지한 판절취 후보가 넘겨진다. 그리고, 각각의 여백에 가장 수율이 높아지게 판절취를 행하고 재품 리스트와 여백 리스트가 갱신된 판절취 후보를 되돌린다. 이 판절취 재귀 함수에 의한 처리의 플로우챠트를 제6도에 후보 리스트 작성 처리의 플로우챠트를 제7도에 각각 도시한다. 또, 그때의 판절취 후보와 지시의 데이타 구조 및 그것들의 함수를 제8도에 도시한다.

판절취 후보는 제8도에 도시하듯이 그때까지 할당 배치한 제품 유리의 좌표와 그 결과 분단된 여백의 좌표, 및 제품의 나머지 갯수를 유지하는 데이타 구조이다. 소판 유리에 할당 배치해야 할 지시는 그 후보잔수 인덱스가 후보의 잔여 갯수 배열에 대응하는 인덱스를 가리키고 있다.

제6도에서 판절취 재귀함수에 의한 처리는 부여된 후보의 여백을 면적이 작은 차례로 분류하고(스텝 S1), 그 차례로 여백으로서의 판절취를 행한다. 우선, 하나의 여백에 대해서 (스텝 S2), 제8도에 도시하는 지시 리스트에 차례로 그 제품 1개를 할당 배치되는지 여부를 조사한다. 만일 할당 배치 가능하면 그 제품의 백지 방향과 커트션 방향에 관해서 제7도의 플로우챠트에 도시하고 있는 자리에 의거해서 판철취 후보의 리스트를 작성한다(스텝 S3).

후일 리스트의 작성을 제7도의 플로우챠트에 따라서 상세하게 설명한다. 우선 지시를 추출하고((스텝 S1), 잔여갯수를 점검한다(스텝 S2). 잔여 갯수가 있으면 여백(30)에 대해서 제품(32)를 세로길이 및 가로길이 방향으로 할당 배치하고(스텝 S3), 배치 가능인지 여부를 조사한다(스텝 S4). 만일 할당 배치 가능하면 그 제품의 배치 방향과 커트선 방향에 관해서 4개의 판절취 후보(34, 36, 38, 40)로 이루어지는 리스트를 작성한다(스텝 S5).

제6도로 되돌아가 후보 리스트가 작성되면 후보를 추출하고(스텝 S4), 전후보에 대해서 판절취 함수가 선을 재귀 호출하고 각각의 후보가 갖는 여백에 가능한한 제품을 판절취한다(스텝 S5). 그리고, 각각의 후보의 수율을 비교하고(스텝 S6), 최대 수율의 후보를 선택한다((스텝 S7, S8). 얻어진 최적 후보의 제품 여백 리스트를 현재의 후보에 추가하고 다음 여백에 대해서 같은 처리를 반복한다(스텝 S9). 모든 여백에 판절취 하면 부여된 후보에 대해서 최대 수율로 제품을 판절취한 후보가 만들어진다. 최후에 이 후보를 되돌림값으로서 돌린다.

상기의 판절취 방식에선 작은 제품을 다수 판절취하는 경우, 후보가 대량으로 작성되어 처리시간이 급격히 증대한다는 결점이 있다. 이 문제는 복수의 동일 제품이 판절취 가능이면 그것들을 클러스터화하고 하나의 다른 제품으로 간주하므로서 해결된다. 이 예를 제9도에 도시한다. 이같이 작은 제품(50)의 군을 동기적으로 큰 1개의 제품(52)으로 간주하면 작성되는 후보의 수가 대폭 감소되어 처리 향상한다. 제품군을 클러스터화하고 판절취 후보를 작성하는 예로서 제10도에 그 플로우챠트를 도시한다. 스템 S1~S5는 제4도의 판절취 후보 리스트 작성 플로우 챠트의 스텝 S1~S5와 같다. 제10도의 스탭 S5에서 배치 가능하다면 클러스터화가 가능한지 여부를 판단한다(스텝 S6). 클러스터화가 가능하면 작은 제품(50)의 군에 의해서 클러스터(52)를 작성한다(스텝 S7). 이 클러스터(52)를 1제품으로 보고, 커트선을 가해 판절취 후보(54, 56, 58, 60)를 작성할 때 하나의 지시에 한정하고 있었는데 다른 지시를 선택한 쪽이 좋은 경우도 많다. 예컨대, 제품 A가 1개 밖에 판절취할 수 없을 때는 제품 A를 취하지 않고 보다 작은 제품 B를 복수개 판절취하는 쪽이 수율이 향상하는 경우가 있다. 이 방식은 제7도에 도시한 후보 리스트의 작성 처리 부분에서 스텝 S1의 지시 추출을 지정된 최대 지시 처리 수 만큼 행하게 하면 용이하게 실현할 수 있다.

이 예를 제11도의 플로우챠트에 도시한다. n를 지시 처리수, N를 최대 지시 처리수로 했을 경우, 스텝 S1에서 n=0으로 한다. 계속하는스텝 S2~S6은 제7도의 플로우 챠트의 스텝 S1~S5와 마찬가지다. 제11도의 스텝 S7에서 n=1로 하고, 마찬가지의 처리로 이 경우의 판절취 후보를 작성한다. 스텝 S8에서 n이 N에 동등해졌을때 처리를 종료한다.

그러나, 이 처리의 결점으로서 판절취 후보로서 고려하는 명령수를 많게하면 처리시간이 증대하며 부여된 시간내에 판절취를 종료할 수 없게 되는 수가 있다. 그래서, 우선, 고려하는 최대 지시수를 1로서 판절취 계획을 작성하고 처리시간이 남아있으면 그 최대 지시 처리수를 하나씩 증가시키고 판절취 계획을 작성한다. 끝으로, 가장 수율이 높은 판절취계획을 선택한다. 이 방식에 의해서 부여된 처리 시간내에 최량의 판절취 계획을 행하는 것이 가능해진다. 이 시간 제한 처리는 제12a도의 플로우챠트에 도시하는 판절취 메인 처리와 제12b도의 플로우챠트에 도시하는 판절취 재귀함수 처리에 의해서 실현된다. 또한, 제12a도의 플로우 차트에서 N는 최대 지시 처리 수이다.

본 발명에 의한 판절취 방식을 종래 방식과 비교한 예를 이하에 설명한다. 우선, 1820mm×2300mm 의 소판 유리에 대해서 판절취 했을 경우에 대해서 제13a도는 종래 방식, 제13b도는 본 발명 방식에 의한 경우의 판절취 결과를 도시한다. 도면중, 내부의 숫자는 제품 번호를 도시하고 있으며 제품 번호가 없는 부분은 그 이상 판절취할 수 없는 여백이다. 종래 방식에선 수율이 69.7%였는데 대해서 본 발명 방식에선 93.2%이며 대체로 23%의 수율 향상이 얻어진다.

이것의 결과는 1개의 소판 유리에 대해서 인데 실제의절단 요구 데이타를 사용해서 다수의 소판에 연속적으로 판절취한 전체 수율도 종래 방식보다 평균 5%이상 향상하는 결과가 얻어진다.

Claims (4)

1. 직사각형 소판 유리로부터 복수 종류, 복수 개의 직사각형 제품 유리의 판절취 계획을 자동적으로 행하는 판 유리 절단기의 판절취 방식에 있어서, 우선, 1개의 제품 유리를 소판 유리에 할당 배치하고, 세로길이 또는 가로길이의 제품 유리의 배치 방향과, 그 제품 유리를 절단해내기 위한 세로 또는 가로의 커트선 방향과의 가능한 조합에 대해서 그 제품 유리와 그 제품 유리를 절단해 내기 위해 소판 유리에서 분할된 복수의 여백과시 위치 정보를 갖는 판절취 후보를 상기 조합수 만큼 작성하고, 다음에, 각각의 후보의 여백에 대해서 소판 유리에 대한 최초의 제품 유리의 판절취 후보 작성과 마찬가지의 방법으로 다음의 제품 유리의 판절취 후보를 작성하고, 이것을 그 이상 판절취할 수 없게 되기 까지 재귀적으로 반복하여 각각의 여백에 대한 후보의 최종적인 수율을 결정하고 그 중 가장 수율이 높은 판절취 후보를 작성하는 것을 특징으로 하는 판유리 절단기의 판절취 방식.
2. 제1항에 있어서, 동일 종류의 제품 유리가 1개의 소판 유리에 복수개 판절취할 수 있을 때 이 제품군을 1개의 제품 유리로 간주하고 판절취하는 것을 특징으로 하는 판유리 절단기의 판절취 방식.
3. 제1항에 있어서, 판절취 후보를 작성할 때, 제품 유리의 종류를 바꾼 후보도 동시에 작성해서 판절취하는 것을 특징으로 하는 판 유리 절단기의 판절취 방식.
4. 제3항에 있어서, 제품 유리의 종류를 바꾸고 판절취 후보를 작성 할 때, 처리 시간이 남아있으면 후보로 하는 제품 유리의 종류의 수를 하나로 부터 차례로 증대시켜서 판절취 계획을 작성하고, 각각의 판절취 계획을 비교하여 가장 좋은 것을 선택하는 것을 특징으로 하는 판 유리 절단기의 판절취 방식.