柔性化自动化开料生产系统的制作方法

本发明涉及板式家具加工领域，特别是涉及柔性化自动化开料生产系统。

背景技术：

1、板式家具生产的开料工序是板式家具生产中的重要环节之一，其主要目的是将大块的板材切割成所需零部件的尺寸和形状，开料工序的质量直接影响着板式家具的质量和外观，因此，这一环节的生产技术和设备要求非常高。同时，为了确保生产效率和产品质量，板式家具生产企业还需要采用现代化的生产管理系统和技术手段，如cad/cam技术、智能化生产线等，以提高开料工序的精度和效率。

2、在板材进行开料时，进行开料的板材的质量会影响开料的精准度，如果在板材质量较差的情况下对板材进行开料加工处理，可能会导致开料精准度较低。

技术实现思路

1、针对相关技术中的问题，本发明提出柔性化自动化开料生产系统，通过筛选出开料板材数据中的返工结果子集，制定返工次数排序策略筛选出该返工结果子集的目标返工数据，利用目标返工数据计算开料板材精准度值，根据开料板材精准度值对开料的质量进行评价，可以查询得到精准度合格的原板材批次、原板材型号，作为后续开料的板材，提高开料精准度。

2、本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：柔性化自动化开料生产系统，包括：

3、开料板材数据获取模块，用于根据原板材调取板材型号、板材批次，并获取原板材开料后的板材开料数据；

4、开料板材数据分类模块，用于设置总筛选条件，根据所述总筛选条件中的切割筛选条件对所述板材开料数据进行筛选，得到切割结果子集，在显示框内显示所述切割结果子集和总筛选条件列表，并选择所述总筛选条件中的返工筛选条件对所述切割结果子集进行筛选，得到返工结果子集；

5、开料板材返工结果排序模块，用于计算切割熵计算值、返工熵计算值，利用vlookup函数寻找所述切割熵计算值、所述返工熵计算值的相似切割熵值、相似返工熵值，根据所述切割熵计算值、所述返工熵计算值、所述相似切割熵值和所述相似返工熵值生成返工次数排序策略，根据所述返工次数排序策略对所述返工切割结果子集进行数据筛选，得到目标返工数据；

6、开料板材精准度评价模块，用于根据所述目标返工数据计算开料板材精准度值，预设合格板材阈值，根据所述合格板材阈值判断所述开料板材精准度值是否合格，若所述合格板材阈值大于所述开料板材精准度值，则定义为不合格精准度值，反正，定义为合格精准度值，查询所述合格精准度值对应的板材型号、板材批次，得到合格开料板材进行开料。

7、进一步的，还包括重点开料批次提取模块，用于提取所述返工切割结果子集中超过预设返工次数的板材批次组，得到超预设返工批次组并标记为关键板材参考批次组，通过tf-idf算法对所述关键板材参考批次组进行重点板材批次提取，得到重点板材批次组，选择所述重点板材批次组的重点开料板材数据，根据物料信息订单的重要性进行返工结果排序、开料板材精准度评价。

8、进一步的，所述开料板材返工结果排序模块，还包括：根据所述切割熵计算值、所述返工熵计算值计算切割信息熵、返工信息熵，根据所述切割信息熵、所述返工信息熵计算切割信息增益值、返工信息增益值，根据所述相似切割熵值、相似返工熵值计算相似切割信息熵、相似返工信息熵，根据所述相似切割信息熵、相似返工信息熵计算相似切割信息增益值、相似返工信息增益值，基于所述切割信息增益值、所述返工信息增益值、所述相似切割信息增益值和所述相似返工信息增益值生成板材开料数据筛选优先级，其中，增益值越大筛选优先级越大，根据所述板材开料数据筛选优先级的优先级的大小进行排序后生成返工次数排序策略。

9、进一步的，还包括开料板材异常数据处理模块，用于获取历史开料板材数据的历史异常开料板材数据，通过聚类算法对所述历史异常开料板材数据进行聚类，生成异常开料数据合集，利用所述异常开料数据合集基于可逆神经网络建立异常开料数据分类模型，输入待测板材开料数据至所述异常开料数据分类模型进行异常数据检测。

10、进一步的，所述用于根据所述目标返工数据计算开料板材精准度值包括：根据如下公式1利用所述目标返工数据计算开料板材精准度值，判断开料板材是否合格，所述目标返工数据包括目标返工长度、目标返工宽度：

11、

12、其中，qs代表板材开料精准度评价值，lr代表目标返工长度，wr代表目标返工宽度，lc代表实际裁切长度，wc代表实际裁切宽度，at代表总板材面积，ap代表预设切割面积,sr代表返工面积，sc代表实际切割面积。

13、进一步的，所述判断开料板材是否合格包括：预设合格区间阈值，比较所述合格区间阈值和所述开料板材精准度值，判断所述开料板材是否合格，若所述合格区间阈值大于所述开料板材精准度值，则定义所述开料板材精准度值为合格开料板材评价值，否则，定义所述开料板材精准度值为不合格开料板材评价值。

14、进一步的，还包括原板材批次选取模块，用于利用pandas选取所述合格开料板材评价值对应的原板材批次，设置qs<qp作为布尔索引的条件，根据布尔索引选择所述合格开料板材对应的合格板材批次、合格板材型号，记录所述合格板材批次、所述合格板材型号用于后续板材的开料，得到合格开料板材。

15、进一步的，还包括原材料抓取存放模块，用于通过机械手、特定吸盘根据不同的花色和基材抓取存放至不同货架库位，系统并记录相应的物料信息。

16、进一步的，还包括物料信息传递、开料模块，用于根据生产指令将相应的物料信息传递给7轴机械手，所述7轴机械手将物料从货架上取出并送至电子锯开料。

17、进一步的，还包括mes物料预警模块，用于根据原板材库存数量进行预警，若所述原板材库存数量达到预设最低库存板材数量，则进行预警提示需要添加原板材，若所述原板材库存数量短缺，则进行自动跳过该制作板材物料订单，进行下一个所述制作板材物料订单的开料。

18、本发明实施例提供的上述技术方案的有益技术效果在于：通过获取原板材的板材型号、板材批次、板材开料数据，便于后续查找开料板材质量合格的板材型号及板材批次，并对板材开料数据进行分类，得到所有切割数据中的返工数据集，再根据返工次数排序策略对该返工数据集进行筛选，得出返工次数较多的目标返工数据，可以更加精确的对开料板材的质量进行测评，再利用目标返工数据计算开料板材精准度值，比较开料板材精准度值和合格板材阈值的大小，得出合格的开料板材精准度值，可以通过查找合格的开料板材精准度值对应的合格的板材型号及板材批次，进行后续的开料加工，提高开料精准度。

技术特征：

1.柔性化自动化开料生产系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的柔性化自动化开料生产系统，其特征在于，还包括重点开料批次提取模块，用于提取所述返工切割结果子集中超过预设返工次数的板材批次组，得到超预设返工批次组并标记为关键板材参考批次组，通过tf-idf算法对所述关键板材参考批次组进行重点板材批次提取，得到重点板材批次组，选择所述重点板材批次组的重点开料板材数据，根据物料信息订单的重要性进行返工结果排序、开料板材精准度评价。

3.根据权利要求1所述的柔性化自动化开料生产系统，其特征在于，所述开料板材返工结果排序模块，还包括：根据所述切割熵计算值、所述返工熵计算值计算切割信息熵、返工信息熵，根据所述切割信息熵、所述返工信息熵计算切割信息增益值、返工信息增益值，根据所述相似切割熵值、相似返工熵值计算相似切割信息熵、相似返工信息熵，根据所述相似切割信息熵、相似返工信息熵计算相似切割信息增益值、相似返工信息增益值，基于所述切割信息增益值、所述返工信息增益值、所述相似切割信息增益值和所述相似返工信息增益值生成板材开料数据筛选优先级，其中，增益值越大筛选优先级越大，根据所述板材开料数据筛选优先级的优先级的大小进行排序后生成返工次数排序策略。

4.根据权利要求1所述的柔性化自动化开料生产系统，其特征在于，还包括开料板材异常数据处理模块，用于获取历史开料板材数据的历史异常开料板材数据，通过聚类算法对所述历史异常开料板材数据进行聚类，生成异常开料数据合集，利用所述异常开料数据合集基于可逆神经网络建立异常开料数据分类模型，输入待测板材开料数据至所述异常开料数据分类模型进行异常数据检测。

5.根据权利要求1所述的柔性化自动化开料生产系统，其特征在于，所述用于根据所述目标返工数据计算开料板材精准度值包括：根据如下公式1利用所述目标返工数据计算开料板材精准度值，判断开料板材是否合格，所述目标返工数据包括目标返工长度、目标返工宽度：

6.根据权利要求5所述的柔性化自动化开料生产系统，其特征在于，所述判断开料板材是否合格包括：预设合格区间阈值，比较所述合格区间阈值和所述开料板材精准度值，判断所述开料板材是否合格，若所述合格区间阈值大于所述开料板材精准度值，则定义所述开料板材精准度值为合格开料板材评价值，否则，定义所述开料板材精准度值为不合格开料板材评价值。

7.根据权利要求6所述的柔性化自动化开料生产系统，其特征在于，还包括原板材批次选取模块，用于利用pandas选取所述合格开料板材评价值对应的原板材批次，设置qs<qp作为布尔索引的条件，根据布尔索引选择所述合格开料板材对应的合格板材批次、合格板材型号，记录所述合格板材批次、所述合格板材型号用于后续板材的开料，得到合格开料板材。

8.根据权利要求1所述的柔性化自动化开料生产系统，其特征在于，还包括原材料抓取存放模块，用于通过机械手、特定吸盘根据不同的花色和基材抓取存放至不同货架库位，系统并记录相应的物料信息。

9.根据权利要求1所述的柔性化自动化开料生产系统，其特征在于，还包括物料信息传递、开料模块，用于根据生产指令将相应的物料信息传递给7轴机械手，所述7轴机械手将物料从货架上取出并送至电子锯开料。

10.根据权利要求1所述的柔性化自动化开料生产系统，其特征在于，还包括mes物料预警模块，用于根据原板材库存数量进行预警，若所述原板材库存数量达到预设最低库存板材数量，则进行预警提示需要添加原板材，若所述原板材库存数量短缺，则进行自动跳过该制作板材物料订单，进行下一个所述制作板材物料订单的开料。

技术总结本发明公开了柔性化自动化开料生产系统，包括开料板材数据获取模块，用于根据原板材调取板材型号、板材批次，并获取开料后的板材开料数据；开料板材数据分类模块，用于筛选板材开料数据得到返工结果子集；开料板材返工结果排序模块，用于生成返工次数排序策略，根据返工次数排序策略对返工切割结果子集进行数据筛选，得到目标返工数据；开料板材精准度评价模块，用于根据目标返工数据计算开料板材精准度值，判断开料板材精准度值是否合格，查询合格精准度值对应的板材型号、板材批次，得到合格开料板材并进行开料。本发明通过筛选出目标返工数据，并计算开料板材精准度值对开料的质量进行评价，得到的合格板材提高开料精准度。技术研发人员：朱一凡,周斌,王江平,赵水荣,胡希烽,毛若航受保护的技术使用者：浙江纳诚网络科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/23