小组立排样方案生成方法、系统、介质及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种小组立排样方案生成方法、系统、介质及装置，包括为小组立编号，将每个小组立按照预设简化规则简化为矩形；生成一加工波次，按照编号顺序选取第一小组立，为加工波次的加工区域建立直角坐标系，将第一小组立放入加工波次的加工区域的第一角落；按照编号顺序选取当前未分配加工波次、未被标记为本波次不可考虑的另一小组立，基于约束条件判断所述另一小组立是否能放入所述加工波次；当为是则将另一小组立放入加工波次；判断是否还存在未分配加工波次、未被标记为不考虑的小组立；当所有小组立的加工波次分配完成，输出所有加工波次的小组立分配信息。本发明专利技术用于实现考虑实际空间和逻辑约束的小组立自动排样，提高生产线的制造效率。

【技术实现步骤摘要】
小组立排样方案生成方法、系统、介质及装置
本专利技术涉及船舶总装建造
，特别是涉及一种小组立排样方案生成方法、系统、介质及装置。
技术介绍
小组立生产线用于船舶小组立的装焊工作。在上料过程中，小组立在加工区的排放属于二维排样问题，需要遵守一定的规则及约束条件，且如果仅靠人工经验来排放小组立难免会造成加工区面积利用率低下的问题且具有随意性的特点，不利于形成稳定的生产节拍，难以提升单位面积的产能。因此，如果能够实现考虑实际空间和逻辑约束的生产线加工区小组立自动排样，将有助于提高生产线的制造效率。因此，希望能够解决人工排放小组立造成加工区面积利用率低下的问题且具有随意性的问题。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种小组立排样方案生成方法、系统、介质及装置，用于解决现有技术中人工排放小组立造成加工区面积利用率低下的问题且具有随意性的问题。为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种小组立排样方案生成方法，包括以下步骤：步骤S11：为本生产批次的所有小组立编号，将每个小组立按照预设简化规则简化为矩形；步骤S12：生成一加工波次，按照编号顺序选取第一小组立，为所述加工波次的加工区域建立直角坐标系，将所述第一小组立放入所述加工波次的加工区域的第一角落，基于第一条件更新规则更新约束条件；步骤S13：判断是否存在未分配加工波次的小组立，当存在则转入步骤S14，当不存在则转入步骤S16；步骤S14：按照编号顺序选取当前未分配加工波次、未被标记为本波次不可考虑的另一小组立，基于所述约束条件判断所述另一小组立是否能放入所述加工波次；当为是则将所述另一小组立放入所述加工波次，并基于第二条件更新规则更新所述约束条件，当为否则将所述另一小组立标记为不考虑；步骤S15：判断是否还存在未分配加工波次、未被标记为不考虑的小组立，当为是则转入步骤S14，当为否则转入步骤S16；步骤S16：判断是否还存在未分配加工波次的小组立，当为是则转入步骤S12并取消未分配加工波次的小组立的不考虑标记，当为否则转入步骤S17；步骤S17：当所有小组立的加工波次分配完成，输出所有加工波次的小组立分配信息。为实现上述目的，本专利技术还提供一种小组立排样方案生成系统，包括：编号模块、第一约束模块、第一判断模块、第二约束模块、第二判断模块、第三判断模块和输出模块；所述编号模块用于为本生产批次的所有小组立编号，将每个小组立按照预设简化规则简化为矩形；所述第一约束模块用于生成一加工波次，按照编号顺序选取第一小组立，为所述加工波次的加工区域建立直角坐标系，将所述第一小组立放入所述加工波次的加工区域的第一角落，基于第一条件更新规则更新约束条件；所述第一判断模块用于判断是否存在未分配加工波次的小组立，当存在则转入第二约束模块，当不存在则转入第三判断模块；所述第二约束模块用于按照编号顺序选取当前未分配加工波次、未被标记为本波次不可考虑的另一小组立，基于所述约束条件判断所述另一小组立是否能放入所述加工波次；当为是则将所述另一小组立放入所述加工波次，并基于第二条件更新规则更新所述约束条件，当为否则将所述另一小组立标记为不考虑；所述第二判断模块用于判断是否还存在未分配加工波次、未被标记为不考虑的小组立，当为是则转入第二约束模块，当为否则转入第三判断模块；所述第三判断模块用于判断是否还存在未分配加工波次的小组立，当为是则转入第一约束模块并取消未分配加工波次的小组立的不考虑标记，当为否则转入输出模块；所述输出模块用于当所有小组立的加工波次分配完成，输出所有加工波次的小组立分配信息。为实现上述目的，本专利技术还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现任一上述小组立排样方案生成方法。为实现上述目的，本专利技术还提供一种小组立排样方案生成装置，包括：处理器和存储器；所述存储器用于存储计算机程序；所述处理器与所述存储器相连，用于执行所述存储器存储的计算机程序，以使所述小组立排样方案生成装置执行任一上述的小组立排样方案生成方法。如上所述，本专利技术的一种小组立排样方案生成方法、系统、介质及装置，具有以下有益效果：用于实现考虑实际空间和逻辑约束的小组立自动排样，提高生产线的制造效率。附图说明图1a显示为本专利技术的小组立排样方案生成方法于一实施例中的流程图；图1b显示为本专利技术的小组立排样方案生成方法于一实施例中的流程图；图1c显示为本专利技术的小组立排样方案生成方法于又一实施例中的框架图；图2显示为本专利技术的小组立排样方案生成系统于一实施例中的结构示意图；图3显示为本专利技术的小组立排样方案生成装置于一实施例中的结构示意图。元件标号说明21编号模块22第一约束模块23第一判断模块24第二约束模块25第二判断模块26第三判断模块27输出模块31处理器32存储器具体实施方式以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本专利技术的基本构想，故图式中仅显示与本专利技术中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。本专利技术的小组立排样方案生成方法、系统、介质及装置，可在小组立生产线实际生产过程中，在作业开始之前于小组立上料环节就形成一个指导性的小组立排样方案，替代工人靠经验来挑选当前加工波次的小组立。小组立是指在固定的场地加工船舶最简单的船体结构构件。小组立生产线通常以批次为单位来安排生产任务，每个批次对应于一艘特定的船舶产品，其包含有来自数十至数百个分段的小组立，这就是所谓的逻辑约束；而由于加工区域面积有限，有特定的主尺度和小组立排放要求规定，且一个生产批次的所有小组立往往要分成数十个波次来分别安排上线开展加工作业，这就是所谓的空间约束。记生产线的加工区为长L宽W的矩形区域，同时根据实际情况，所有待上料小组立都可以忽略其具体外形而简化为一定边长的矩形，且上料时都按照该矩形的边(长边或短边)与加工区域的边(长边或短边)平行来排放。将小组立排放至加工区过程中，必须遵守一定的约束条件，包括：(1)小组立的排放位置必须使其都处于加工区域的轮廓之内，即不得超出加工区域的边；(2)加工区域内小组立之间保持最小间距min_Gap。为了准确描述各小组立在加工区的排放位置，以加工区左下角点为原点，从原点出发沿加工区长边方向(即水平向右)为x轴正方向，从原点出发沿短边方向(即竖直向上)为y轴正方向，建立直角坐标系。由此可知，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种小组立排样方案生成方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤S11：为本生产批次的所有小组立编号，将每个小组立按照预设简化规则简化为矩形；/n步骤S12：生成一加工波次，按照编号顺序选取第一小组立，为所述加工波次的加工区域建立直角坐标系，将所述第一小组立放入所述加工波次的加工区域的第一角落，基于第一条件更新规则更新约束条件；/n步骤S13：判断是否存在未分配加工波次的小组立，当存在则转入步骤S14，当不存在则转入步骤S16；/n步骤S14：按照编号顺序选取当前未分配加工波次、未被标记为本波次不可考虑的另一小组立，基于所述约束条件判断所述另一小组立是否能放入所述加工波次；当为是则将所述另一小组立放入所述加工波次，并基于第二条件更新规则更新所述约束条件，当为否则将所述另一小组立标记为不考虑；/n步骤S15：判断是否还存在未分配加工波次、未被标记为不考虑的小组立，当为是则转入步骤S14，当为否则转入步骤S16；/n步骤S16：判断是否还存在未分配加工波次的小组立，当为是则转入步骤S12并取消未分配加工波次的小组立的不考虑标记，当为否则转入步骤S17；/n步骤S17：当所有小组立的加工波次分配完成，输出所有加工波次的小组立分配信息。/n...

【技术特征摘要】
1.一种小组立排样方案生成方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S11：为本生产批次的所有小组立编号，将每个小组立按照预设简化规则简化为矩形；
步骤S12：生成一加工波次，按照编号顺序选取第一小组立，为所述加工波次的加工区域建立直角坐标系，将所述第一小组立放入所述加工波次的加工区域的第一角落，基于第一条件更新规则更新约束条件；
步骤S13：判断是否存在未分配加工波次的小组立，当存在则转入步骤S14，当不存在则转入步骤S16；
步骤S14：按照编号顺序选取当前未分配加工波次、未被标记为本波次不可考虑的另一小组立，基于所述约束条件判断所述另一小组立是否能放入所述加工波次；当为是则将所述另一小组立放入所述加工波次，并基于第二条件更新规则更新所述约束条件，当为否则将所述另一小组立标记为不考虑；
步骤S15：判断是否还存在未分配加工波次、未被标记为不考虑的小组立，当为是则转入步骤S14，当为否则转入步骤S16；
步骤S16：判断是否还存在未分配加工波次的小组立，当为是则转入步骤S12并取消未分配加工波次的小组立的不考虑标记，当为否则转入步骤S17；
步骤S17：当所有小组立的加工波次分配完成，输出所有加工波次的小组立分配信息。


2.根据权利要求1所述的小组立排样方案生成方法，所述将每个小组立按照预设简化规则简化为矩形包括：将每个小组立简化为能将其轮廓完全包围的最小矩形。


3.根据权利要求1所述的小组立排样方案生成方法，所述约束条件为：



其中，x_lefti为第i个小组立的左下角x坐标，y_bottomi为第i个小组立的左下角y坐标，x_righti为第i个小组立的右上角x坐标，y_topi为第i个小组立的右上角y坐标；所述第i个小组立为已有的第i个小组立；
且
u(x_lefti-x_rightj)+u(y_bottomi-y_topj)
+u(x_leftj-x_righti)+u(y_bottomj-y_topi)
≥1
(1≤i,j≤m)；
其中，x_leftj为第j个小组立的左下角x坐标，y_bottomj为第j个小组立的左下角y坐标，x_rightj为第j个小组立的右上角x坐标，y_topj为第j个小组立的右上角y坐标；所述j个小组立为加入的第j个小组立；
其中


4.根据权利要求1所述的小组立排样方案生成方法，基于第一条件更新规则更新约束条件为：将第一小组立的左下角坐标和右上角坐标加入约束条件生成第一约束条件。


5.根据权利要求1所述的小组立排样方案生成方法，所述基于所述加工波次的小组立放入约束条件判断所述另一小组立是否能放...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨放青，赵守君，蒋金刚，魏雷，于洋，
申请(专利权)人：江南造船集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：上海;31