【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及建筑施工领域，尤其涉及一种数字钢筋翻样系统及钢筋翻样方法。
技术介绍
1、在当前建筑行业中，钢筋翻样工作仍然面临诸多挑战，尤其是在针对进料、断料和拼接方案的制定上。传统的钢筋翻样方法大多依赖于手动输入和处理，这不仅耗时而且容易出错，尤其在处理大型或结构复杂的工程项目时更是如此。此外，手动处理方式在灵活性上存在不足，难以迅速适应施工现场的变更或特殊需求，这种缺乏灵活性往往导致资源浪费和工程进度的延误。而在进料、断料和拼接方案的优化方面，现有技术通常未能充分考虑材料利用率和成本效益，这导致了钢筋的浪费及增加了工程成本。
2、在质量控制方面，手动或半自动化的流程很难保证一致的质量标准，这可能会影响到最终结构的安全性和耐用性。此外，现有的系统和工具在与其他项目管理或设计软件的集成上可能存在限制，导致信息孤岛，影响整体项目的效率和准确性。
技术实现思路
1、针对上述现有技术中存在的不足之处，本专利技术提供了一种数字钢筋翻样系统及钢筋翻样方法，解决了现有技术中的钢筋翻样工作质量标准难以保证，以及易造成材料浪费与成本增加的技术问题。
2、第一方面，本专利技术公开了一种数字钢筋翻样系统，包括：数据处理模块，该数据处理模块包括用于进行钢筋数据信息上传的数据上传单元、用于从上传的数据中选择目标数据的框选单元、用于对该目标数据进行钢筋类型区分的分类单元、以及用于对钢筋类型区分后的数据进行处理与整合的数据准备单元；翻样计算模块，该翻样计算模块包括用于接收该整合后的数据
3、本专利技术的数字钢筋翻样系统进一步改进在于，该数据优化单元采用matlab软件中的intlinprog函数进行整数线性规划计算。
4、本专利技术的数字钢筋翻样系统进一步改进在于，该下料方案包括钢筋切割和布局方案、进料方案、断料方案、加工方案、拼接方案。
5、本专利技术的数字钢筋翻样系统进一步改进在于，数字钢筋翻样系统还包括用于输入数据和查看翻样结果的用户交互界面。
6、本专利技术的数字钢筋翻样系统进一步改进在于，数字钢筋翻样系统还包括处理和协调的多个施工区域或阶段的下料方案的结果输出模块。
7、第二方面，本专利技术还提供了一种采用如上所述的数字钢筋翻样系统的钢筋翻样方法，包括如下步骤：通过数据上传单元将钢筋数据信息上传至数字钢筋翻样系统；通过框选单元从上传的数据中选择目标数据；通过分类单元对该目标数据进行钢筋类型区分；通过数据准备单元对钢筋类型区分后的数据进行处理与整合；通过数据转化单元接收该整合后的数据并进行格式化；通过数据优化单元对格式化的数据进行优化处理；通过计算单元对优化处理后的数据进行多种断料组合方式计算并获得最优切割方案；通过结果生成单元对计算后的数据生成下料方案。
8、本专利技术的数字钢筋翻样系统进一步改进在于，在通过数据优化单元对格式化的数据进行优化处理时，定义matlab软件中的intlinprog函数为最小化原材料使用量：
9、
10、定义对intlinprog函数的约束条件：
11、
12、其中：m表示纳入考虑下料方式个数(对应的取值取决于材料具体需求长度)；xi表示第i种下料方式所采用的数目；ci表示第i种下料方式产生的余料；ani＝at，ani表示为下料方式矩阵，at为矩阵的转置；bn表示第n种规格钢筋的需求数量。
13、本专利技术的数字钢筋翻样系统进一步改进在于，在通过计算单元对优化处理后的数据进行多种断料组合方式计算并获得最优切割方案时，进行多种断料组合方式的计算，并通过算法迭代，评估每种断料组合方式的效率和实用性，并确定最优方案。
14、本专利技术和已有技术相比较，其效果是积极和明显的。本专利技术通过数字钢筋翻样系统自动进行钢筋翻样的操作，解决了现有技术中的钢筋翻样工作质量标准难以保证，以及易造成材料浪费与成本增加的技术问题。本专利技术通过集成人机交互设计、钢筋排布原则与计算公式，为现场技术人员提供一个快速、精确的数字化翻样工具，提升了建筑工程钢筋翻样的效率和准确性。
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1.一种数字钢筋翻样系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的数字钢筋翻样系统，其特征在于，所述数据优化单元采用MATLAB软件中的intlinprog函数进行整数线性规划计算。
3.根据权利要求1所述的数字钢筋翻样系统，其特征在于，所述下料方案包括钢筋切割和布局方案、进料方案、断料方案、加工方案、拼接方案。
4.根据权利要求1所述的数字钢筋翻样系统，其特征在于，还包括用于输入数据和查看翻样结果的用户交互界面。
5.根据权利要求1所述的数字钢筋翻样系统，其特征在于，还包括处理和协调的多个施工区域或阶段的下料方案的结果输出模块。
6.一种采用如权利要求1所述的数字钢筋翻样系统的钢筋翻样方法，其特征在于，包括如下步骤：
7.根据权利要求6所述的数字钢筋翻样方法，其特征在于，在通过数据优化单元对格式化的数据进行优化处理时，定义MATLAB软件中的intlinprog函数为最小化原材料使用量：
8.根据权利要求6所述的数字钢筋翻样方法，其特征在于，在通过计算单元对优化处理后的数据进行多种断料组合方
...【技术特征摘要】
1.一种数字钢筋翻样系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的数字钢筋翻样系统，其特征在于，所述数据优化单元采用matlab软件中的intlinprog函数进行整数线性规划计算。
3.根据权利要求1所述的数字钢筋翻样系统，其特征在于，所述下料方案包括钢筋切割和布局方案、进料方案、断料方案、加工方案、拼接方案。
4.根据权利要求1所述的数字钢筋翻样系统，其特征在于，还包括用于输入数据和查看翻样结果的用户交互界面。
5.根据权利要求1所述的数字钢筋翻样系统，其特征在于，还包括处理和协调的多个施工区域或阶...
【专利技术属性】
技术研发人员：宿文德，刘永晓，张雅秋，袁航，吕晶晶，陈栋，徐流长，
申请(专利权)人：上海隧道工程有限公司，
类型：发明
国别省市：
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