规划过程的自动化加工工作流预测的系统、设备和方法与流程

实施方式总体上涉及制造过程，并且更具体地涉及制造规划过程，由此物理机器正在执行与对象的几何形状特性相关的任务，以便制造、改变状态或评估对象的质量。

背景技术：

1、在典型环境中，涉及对机器进行编程以执行任务(例如，对cnc铣床进行编程以生产工程零件)的规划过程涉及对若干步骤、工具、参数的定义以及过程规划的可能的其他方面。这花费大量时间，尤其是在若干连续的一次性作业而不是长生产序列的情况下。此外，在所有情况下，维持跨用户(甚至对于同一用户而言跨不同时间点)的标准工作方式是重要的。由于机器和工具磨损、操作条件和其他因素，捕获用户行为通过时间的变化是同等重要的。

技术实现思路

1、所公开的包括处理器和可寻址存储器的系统实施方式可以被配置为：执行模型准备部件，该模型准备部件具有用于训练系统的一组子部件并且被配置为：由相似度度量计算器部件基于针对多个先前执行的任务的一组经编码任务特性和相关联的过程进度来确定针对任务特性的一组相似度度量；由聚类计算器部件基于所确定的一组相似度度量来确定一组过程集群，其中，过程集群可以是在多个先前执行的任务内基于任务彼此的相似度来标识的；由推断计算器部件使用所确定的一组过程集群来创建一组推断模型，其中，推断模型可以是基于选择与先前执行的任务和相关联的过程进度具有最大数量的相似度的集群的。

2、另外，系统可以执行模型查询部件，模型查询部件具有用于查询系统的一组子部件并且被配置为：由任务特性编码器部件基于所接收的期望执行的新任务来标识经编码任务特性；由相似度度量匹配器部件基于相似度度量与经编码任务和过程进度对之间的链接来确定过程进度候选，其中，链接可以是基于使用相似度准则将经编码任务特性与最接近的相似度度量进行匹配的；以及基于以下各项中的至少一项来确定加工工作流的过程进度预测：由相似度度量匹配器部件成功地确定过程进度候选，其中，过程进度与具有预定阈值内的相似特性的先前执行的任务相匹配；以及由推断计算器部件基于对经编码任务特性和相似度度量以及相关联的过程进度的分析来使用所创建的一组推断模型来计算新的过程进度，以创建在多组任务特性与过程特性之间映射的连续模型。

3、在一个实施方式中，系统还可以被配置为：基于现有专家系统来验证所确定的过程进度预测，从而验证被用于训练推断模型的数据。

4、在一些实施方式中，系统还可以被配置为：基于接收到对过程进度预测的修改来调整一组任务特性并修改过程进度对；以及基于所调整的一组任务特性来部分地或完全地更新一组相似度度量和一组过程集群。在该实施方式中，系统还可以被配置为：如果在所更新的一组相似度度量内标识出不一致的情况下，则生成通知，并且基于是否违反标准来自动确定要遵循的另选路径，以便处理所调整的一组任务特性。另外，系统还可以被配置为：如果相似度度量匹配器部件没有成功地进行匹配，则使用一组推断模型中的推断模型来在过程进度之间进行插值并且创建新的过程进度。

5、在一个实施方式中，一组过程集群提供上界和下界，以便提供对过程进度的验证。在另一个实施方式中，系统提供过程进度预测，该过程进度预测与正被使用的机器以及机器的物理能力连同用户的偏好、加工经验和加工技能水平相匹配。在又一实施方式中，使用相似度准则将经编码任务特性与最接近的相似度度量进行匹配可以是基于具有最多或最大数量的、与来自所确定的一组相似度度量的相似度度量共同的属性。

6、方法实施方式可以包括以下步骤：由相似度度量计算器部件基于针对多个先前执行的任务的一组经编码任务特性和相关联的过程进度来确定针对任务特性的一组相似度度量；由集群计算器部件基于所确定的一组相似度度量来确定一组过程集群，其中，过程集群可以是在多个先前执行的任务内基于任务彼此的相似度来标识的；由推断计算器部件使用所确定的一组过程集群来创建一组推断模型，其中，推断模型可以是基于选择与先前执行的任务和相关联的过程进度具有最大数量的相似度的集群的；由任务特性编码器部件基于所接收的期望执行的新任务来标识经编码任务特性；由相似度度量匹配器部件基于相似度度量与经编码任务和过程进度对之间的链接来确定过程进度候选，其中，链接是基于使用相似度准则将经编码任务特性与最接近的相似度度量进行匹配的；以及基于以下各项中的至少一项来确定加工工作流的过程进度预测：由相似度度量匹配器部件成功地确定过程进度候选，其中，过程进度与具有预定阈值内的相似特性的先前执行的任务相匹配；以及由推断计算器部件基于对经编码任务特性和相似度度量以及相关联的过程进度的分析来使用所创建的一组推断模型来计算新的过程进度，以创建在多组任务特性与过程特性之间映射的连续模型。

7、该方法还可以包括：基于现有专家系统来验证所确定的过程进度预测，从而验证被用于训练推断模型的数据。

8、在一个实施方式中，该方法还可以包括：基于接收到对过程进度预测的修改来调整一组任务特性并修改过程进度对；以及基于所调整的一组任务特性来部分地或完全地更新一组相似度度量和一组过程集群。另外，该方法可以包括：如果在所更新的一组相似度度量内标识出不一致的情况下，则生成通知，并且基于是否违反标准来自动确定要遵循的另选路径，以便处理所调整的一组任务特性。方法还可以包括：如果相似度度量匹配器部件没有成功地进行匹配，则使用一组推断模型中的推断模型来在过程进度之间进行插值并且创建新的过程进度。

9、在该方法的一个实施方式中，一组过程集群提供上界和下界，以便提供对过程进度的验证。在另一实施方式中，方法提供过程进度预测，过程进度预测与正被使用的机器以及机器的物理能力连同用户的偏好、加工经验和加工技能水平相匹配。在又一实施方式中，使用相似度准则将经编码任务特性与最接近的相似度度量进行匹配可以是基于具有最多或最大数量的、与来自所确定的一组相似度度量的相似度度量共同的属性。

技术特征：

1.一种系统，所述系统包括处理器和可寻址存储器，所述处理器被配置为：

2.根据权利要求1所述的系统，所述系统还被配置为：基于现有专家系统来验证所确定的过程进度预测，从而验证被用于训练所述推断模型的数据。

3.根据权利要求1所述的系统，所述系统还被配置为：

4.根据权利要求3所述的系统，所述系统还被配置为：如果在所更新的一组相似度度量内标识出不一致，则生成通知，并且基于是否违反标准来自动确定要遵循的另选路径，以便处理所调整的一组任务特性。

5.根据权利要求1所述的系统，所述系统还被配置为：如果所述相似度度量匹配器部件没有成功地进行匹配，则使用所述一组推断模型中的推断模型来在过程进度之间进行插值并创建新的过程进度。

6.根据权利要求1所述的系统，其中，所述一组过程集群提供上界和下界，以便提供对所述过程进度的验证。

7.根据权利要求1所述的系统，其中，所述系统提供过程进度预测，所述过程进度预测与正被使用的机器以及所述机器的物理能力连同用户的偏好、加工经验和加工技能水平相匹配。

8.根据权利要求1所述的系统，其中，使用相似度准则将所述经编码任务特性与所述最接近的相似度度量进行匹配是基于具有最多数量的、与来自所确定的一组相似度度量的相似度度量共同的属性。

9.一种方法，所述方法包括以下步骤：

10.根据权利要求9所述的方法，所述方法还包括以下步骤：基于现有专家系统来验证所确定的过程进度预测，从而验证被用于训练所述推断模型的数据。

11.根据权利要求9所述的方法，所述方法还包括以下步骤：

12.根据权利要求11所述的方法，所述方法还包括以下步骤：如果在所更新的一组相似度度量内标识出不一致，则生成通知，并且基于是否违反标准来自动确定要遵循的另选路径，以便处理所调整的一组任务特性。

13.根据权利要求9所述的方法，所述方法还包括以下步骤：如果所述相似度度量匹配器部件没有成功地进行匹配，则使用所述一组推断模型中的推断模型来在过程进度之间进行插值并创建新的过程进度。

14.根据权利要求9所述的方法，其中，所述一组过程集群提供上界和下界，以便提供对所述过程进度的验证。

15.根据权利要求9所述的方法，其中，所述方法提供过程进度预测，所述过程进度预测与正被使用的机器以及所述机器的物理能力连同用户的偏好、加工经验和加工技能水平相匹配。

技术总结本公开涉及规划过程的自动化加工工作流预测的系统、设备和方法。公开了执行用于训练系统的模型准备部件和用于查询系统的模型查询部件的系统、设备和方法。在准备阶段中，系统使用一组经编码任务特性和相关联的过程进度，基于任务特性的一组相似度度量来确定一组过程集群。系统还可以使用所确定的一组过程集群来创建一组推断模型。在查询阶段中，系统可以通过将经编码任务特性与最接近的相似度度量进行匹配来标识经编码任务特性和过程进度候选。然后，系统可以使用相似度度量基于至少一个过程进度候选来确定过程进度预测和/或由推断计算器使用所创建的一组推断模型来计算新的过程进度。技术研发人员：D·瑟维斯,R·彭布罗克受保护的技术使用者：赫克斯冈技术中心技术研发日：技术公布日：2024/7/11