本發(fā)明涉及板材開料領(lǐng)域。更具體地，本發(fā)明涉及一種基于大數(shù)據(jù)的板材開料匹配方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、隨著人民生活水平的不斷提高，對(duì)居住環(huán)境和家具的要求也隨之提高，很多開發(fā)商新建的小區(qū)樓盤都是以精裝房來交樓，幾乎都會(huì)采用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的定制板式家具，因此定制板式家具行業(yè)得到蓬勃發(fā)展。

2、在生產(chǎn)家具工件時(shí)為了提高生產(chǎn)效率，多個(gè)訂單的家具之間在材料、結(jié)構(gòu)以及尺寸上都存在差異的情況，往往需要在多條生產(chǎn)線上用多個(gè)龍門對(duì)不同訂單的板材進(jìn)行開料。多龍門的設(shè)備在開料時(shí)可以在不同生產(chǎn)線上對(duì)多個(gè)不同訂單同時(shí)進(jìn)行開料，但是，多龍門在開料時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)一條生產(chǎn)線的訂單已經(jīng)完成開料，另一條生產(chǎn)線的訂單還有很多未完成開料，從而導(dǎo)致一條生產(chǎn)線繁忙，一條生產(chǎn)線空閑，生產(chǎn)不同步的問題，最終使得整個(gè)加工生產(chǎn)流程的效率上不去。

3、授權(quán)公告號(hào)為“cn113689094b”，名稱為“一種個(gè)性化定制家具的訂單分組加工方法”的專利文件，公開了通過依次進(jìn)行訂單歸類成集、零件標(biāo)記、零件類聚成組、零件按單分揀以及零件按單包裝的方式，達(dá)到多訂單個(gè)性化定制家具可以整體高效加工生產(chǎn)的目的的方法。

4、上述方法未考慮不同訂單要求的板材尺寸及相似度，不能很好的解決雙產(chǎn)線生產(chǎn)不同步導(dǎo)致開料效率低下的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為解決上述雙產(chǎn)線生產(chǎn)不同步導(dǎo)致開料效率低下的問題，本發(fā)明在如下的多個(gè)方面中提供方案。

2、在第一方面中，本發(fā)明提供一種基于大數(shù)據(jù)的板材開料匹配方法，包括：采集至少三個(gè)訂單的訂單信息，所述訂單信息包括每個(gè)訂單的工件尺寸、工件總數(shù)和各尺寸的工件數(shù)量；計(jì)算每個(gè)訂單中各尺寸工件的概率分布；根據(jù)所述每個(gè)訂單的工件尺寸和各尺寸工件的概率分布計(jì)算每?jī)蓚€(gè)訂單的相似度，其中，e表示自然常數(shù)，l表示兩個(gè)訂單工件長(zhǎng)度的種類數(shù)，w表示兩個(gè)訂單工件寬度的種類數(shù)，p為多個(gè)不同設(shè)定尺寸范圍內(nèi)兩個(gè)訂單的累積概率比值的和，所述設(shè)定尺寸范圍為（，），表示長(zhǎng)度自變量，表示寬度自變量，∈l，；l為兩個(gè)訂單中不同長(zhǎng)度的集合，w為兩個(gè)訂單中不同長(zhǎng)度的的集合；計(jì)算每?jī)蓚€(gè)訂單的工件總數(shù)比值，利用匈牙利算法對(duì)所述至少三個(gè)訂單進(jìn)行匹配，得到兩兩配對(duì)的訂單對(duì)，其中，所述匈牙利算法中每?jī)蓚€(gè)訂單間的權(quán)值為其工件總數(shù)比值和相似度之積。

3、通過計(jì)算兩個(gè)訂單的概率，引出相似度，可以間接確定兩個(gè)訂單開料路徑的相似程度，從而降低了開料路徑對(duì)雙產(chǎn)線生產(chǎn)不同步的影響，再利用工件總數(shù)比值避免兩個(gè)訂單工件總數(shù)差距過大導(dǎo)致的在兩個(gè)產(chǎn)線上開料時(shí)間差距也較大的問題，最后再利用匈牙利算法，同時(shí)結(jié)合工件總數(shù)比值和相似度在全局層面對(duì)所有訂單兩兩配對(duì)，得到雙產(chǎn)線生產(chǎn)同步率最高的配對(duì)方案，解決了雙產(chǎn)線生產(chǎn)不同步導(dǎo)致開料效率低下的問題。

4、優(yōu)選的，所述計(jì)算每?jī)蓚€(gè)訂單的工件總數(shù)比值和相似度之后，包括：采用滑動(dòng)窗口法計(jì)算每?jī)蓚€(gè)訂單的相似度波動(dòng)值。

5、通過滑動(dòng)窗口法計(jì)算每?jī)蓚€(gè)訂單的相似度波動(dòng)值，可以避免出現(xiàn)兩個(gè)訂單相似度很高，但是有些工件尺寸其實(shí)相差很大，由此導(dǎo)致開料路徑開料時(shí)間差別也很大的問題。

6、優(yōu)選的，所述利用匈牙利算法對(duì)所述至少三個(gè)訂單進(jìn)行匹配，得到兩兩配對(duì)的訂單對(duì)，其中，所述匈牙利算法中每?jī)蓚€(gè)訂單間的權(quán)值為其工件總數(shù)比值和相似度之積，包括：利用匈牙利算法對(duì)所述至少三個(gè)訂單進(jìn)行匹配時(shí)，所述兩個(gè)訂單的相似度波動(dòng)值大于預(yù)設(shè)閾值，則將所述兩個(gè)訂單間的權(quán)值設(shè)為負(fù)無窮。

7、優(yōu)選的，所述采用滑動(dòng)窗口法計(jì)算每?jī)蓚€(gè)訂單的相似度波動(dòng)值，包括：根據(jù)兩個(gè)訂單工件長(zhǎng)度種類數(shù)l和寬度種類數(shù)w，列出l×w種工件尺寸并進(jìn)行排列；根據(jù)預(yù)設(shè)窗口大小劃分排列好的l×w種工件尺寸；計(jì)算兩個(gè)訂單在每個(gè)窗口的相似度；根據(jù)所述兩個(gè)訂單在每個(gè)窗口的相似度計(jì)算兩個(gè)訂單的相似度波動(dòng)值。

8、優(yōu)選的，所述根據(jù)所述兩個(gè)訂單在每個(gè)窗口的相似度計(jì)算兩個(gè)訂單的相似度波動(dòng)值b為：，其中，表示窗口數(shù)量，表示兩個(gè)訂單在第k個(gè)窗口內(nèi)的相似度，表示兩個(gè)訂單所有窗口相似度的均值。

9、對(duì)不同窗口的相似度與平均相似度差的平方求和，可以放大較大的誤差，使兩個(gè)訂單中尺寸相差較大的部分更加顯著，從而更好地體現(xiàn)兩個(gè)訂單的相似度波動(dòng)情況。

10、優(yōu)選的，所述窗口數(shù)量為：，表示窗口大小。

11、通過計(jì)算窗口數(shù)量可以確定對(duì)l×w種工件尺寸的具體劃分方法。

12、優(yōu)選的，所述每?jī)蓚€(gè)訂單的工件總數(shù)比值小于等于1。

13、限制兩個(gè)訂單的工件總數(shù)比值小于等于1，可以將最終的匈牙利算法中兩個(gè)訂單的權(quán)值限制在同一個(gè)層次，避免出現(xiàn)比值過大，權(quán)值過大，導(dǎo)致配對(duì)不合理的問題。

14、在第二方面中，本發(fā)明還提供一種基于大數(shù)據(jù)的板材開料匹配系統(tǒng)，包括：存儲(chǔ)器和處理器，所述存儲(chǔ)器上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序以實(shí)現(xiàn)上述一種基于大數(shù)據(jù)的板材開料匹配方法。

15、本發(fā)明的有益效果在于：通過計(jì)算兩個(gè)訂單的概率，引出相似度，可以間接確定兩個(gè)訂單開料路徑的相似程度，從而避免了開料路徑對(duì)雙產(chǎn)線生產(chǎn)不同步的影響，再利用工件總數(shù)比值避免兩個(gè)訂單工件總數(shù)差距過大導(dǎo)致的在兩個(gè)產(chǎn)線上開料時(shí)間差距也較大的問題，最后再利用匈牙利算法，同時(shí)結(jié)合工件總數(shù)比值和相似度在全局層面對(duì)所有訂單兩兩配對(duì)，得到雙產(chǎn)線生產(chǎn)同步率最高的配對(duì)方案，解決了雙產(chǎn)線生產(chǎn)不同步導(dǎo)致開料效率低下的問題。

技術(shù)特征：

1.一種基于大數(shù)據(jù)的板材開料匹配方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于大數(shù)據(jù)的板材開料匹配方法，其特征在于，所述計(jì)算每?jī)蓚€(gè)訂單的工件總數(shù)比值和相似度之后，包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于大數(shù)據(jù)的板材開料匹配方法，其特征在于，所述利用匈牙利算法對(duì)所述至少三個(gè)訂單進(jìn)行匹配，得到兩兩配對(duì)的訂單對(duì)，其中，所述匈牙利算法中每?jī)蓚€(gè)訂單間的權(quán)值為其工件總數(shù)比值和相似度之積，包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于大數(shù)據(jù)的板材開料匹配方法，其特征在于，所述采用滑動(dòng)窗口法計(jì)算每?jī)蓚€(gè)訂單的相似度波動(dòng)值，包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于大數(shù)據(jù)的板材開料匹配方法，其特征在于，所述根據(jù)所述兩個(gè)訂單在每個(gè)窗口的相似度計(jì)算兩個(gè)訂單的相似度波動(dòng)值b為：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于大數(shù)據(jù)的板材開料匹配方法，其特征在于，所述窗口數(shù)量為：

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于大數(shù)據(jù)的板材開料匹配方法，其特征在于，所述每?jī)蓚€(gè)訂單的工件總數(shù)比值小于等于1。

8.一種基于大數(shù)據(jù)的板材開料匹配系統(tǒng)，其特征在于，包括：存儲(chǔ)器和處理器，所述存儲(chǔ)器上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序以實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述基于大數(shù)據(jù)的板材開料匹配方法。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及板材開料領(lǐng)域，尤其涉及一種基于大數(shù)據(jù)的板材開料匹配方法及系統(tǒng)。該方法包括：采集至少三個(gè)訂單的訂單信息，所述訂單信息包括每個(gè)訂單的工件尺寸、工件總數(shù)和各尺寸的工件數(shù)量；計(jì)算每個(gè)訂單中各尺寸工件的概率分布；根據(jù)所述每個(gè)訂單的工件尺寸和各尺寸工件的概率分布計(jì)算每?jī)蓚€(gè)訂單的相似度；計(jì)算每?jī)蓚€(gè)訂單的工件總數(shù)比值，利用匈牙利算法對(duì)所述至少三個(gè)訂單進(jìn)行匹配，得到兩兩配對(duì)的訂單對(duì)，其中，所述匈牙利算法中每?jī)蓚€(gè)訂單間的權(quán)值為其工件總數(shù)比值和相似度之積。本發(fā)明有效解決了雙產(chǎn)線生產(chǎn)不同步導(dǎo)致開料效率低下的問題。

技術(shù)研發(fā)人員：文峰,曾晶,蔡建發(fā),何建勇,甘珍華
受保護(hù)的技術(shù)使用者：南興裝備股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19