一种原材料加工方法
【专利摘要】本发明涉及一种原材料加工方法，给出当天生产计划，挑选原材料利用率最高的n种零件组合生成第一加工排版表，并按照此第一加工排版表对原材料进行生产，仅当n种零件中至少任意一种零件加工完毕后，才能将下一种零件加入加工排版表；只有一块原材料加工完毕，加入下一块新原材料时，才能在数目未加工完毕的零件基础上进行重新排版生成新的加工排版表；本发明平衡了材料利用率与自动分拣效率的矛盾，与传统方式相比具有更高的材料利用率，同时由于生产零件种类数n≤z，z是工位上现有料框数，通过程序可以很容易的分辨每个料框内零件物料号，又通过循环使用料框，可以保证工位上有限料框实现无穷物料自动分拣功能，大大提高了生产、分拣效率。
【专利说明】一种原材料加工方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种原材料加工方法。
【背景技术】
[0002] 目前，原材料加工方法存在以下问题：一、保证材料最高利用率排版，这样就造成 下料过程中，为了获得最高材料利用率而造成一台加工设备中出现多种不同零件，不方便 零件的分拣；二、按照加工零件少的原则，这往往可以方便分拣，此方法在加工完一种零件 后继续加工其他种类零件，由于原材料与零件几何尺寸一定，容易造成利用率不高，废料过 多。以上两种自动排版逻辑都存在着分拣效率与利用率之间的矛盾问题。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的是提供一种原材料加工方法，以解决自动分拣要求零件种类少和不 同种类零件通过合理组合提高材料利用率之间的矛盾问题。
[0004] 为实现上述目的，本发明的一种原材料加工方法包括的步骤如下：
[0005] (1)给出当天生产计划，包括要加工零件种类、数目以及原材料的样式、种类和数 量；
[0006] (2)根据当天生产计划挑选原材料利用率最高的η种零件组合生成第一加工排版 表，并按照此第一加工排版表对原材料进行生产，其中η < ζ，ζ是工位上现有料框数；
[0007] 所述步骤（2)中仅当η种零件中至少任意一种零件加工完毕后，才能将下一种零 件加入加工排版表；只有一块原材料加工完毕，加入下一块新原材料时，才能在数目未加工 完毕的零件基础上进行重新排版生成新的加工排版表。
[0008] 还包括步骤（3):每加工完一种零件就自动将其放入对应的物料框中，在完成η种 中任意一种零件加工后，设备自动取出该物料框送入仓库，同时加入另一空物料框。
[0009] 所述步骤（2)中原材料完成h种零件的加工，下料设备上新原材料时，则在原来未 加工完的n-h种零件的基础上，按照规则进行逻辑运算，分以下3种情况：1)若还有新种类 零件未加工，且加入一定数目该零件，可以使材料利用率最高，则加入该零件，使整体利用 率最高进行加工；2)若还有新种类零件未加工，但是原来n-h种零件组合可以达到利用率 最高，则不加入新零件；3)若没有新的零件需要加工，则在n-h种零件中进行排布达到最大 材料利用率。
[0010] 本发明的原材料加工方法，平衡了材料利用率与自动分拣效率的矛盾，与传统方 式相比具有更高的材料利用率，同时由于生产零件η < z，通过程序可以很容易的分辨每 个料框内零件物料号，又通过循环使用料框，可以保证有限料框，实现无穷物料自动分拣功 能，大大提尚了生广、分拣效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0011] 图1是原材料加工方法实施流程图。
【具体实施方式】
[0012] 为了克服自动分拣要求零件种类少与不同种类零件通过合理组合提高材料利用 率之间的矛盾，解决零件种类多而导致需要较多料框的问题，本原材料加工方法采用下料 设备自动排版逻辑，不但提高了材料利用率、实现高效自动分拣功能，而且通过有限料框循 环使用来达到实现无限种物料自动分拣的功能。本原材料加工方法适用于板材、型材等相 关下料工作，对于板材来说，根据后道工序的需要，所下料形成的零件可以是矩形、平行四 边形、梯形、不规则多边形、圆形等类型；对于型材来说，所下料形成的零件主要体现在下料 长度和端面尖头斜度的不同。
[0013] 原材料加工方法包括的步骤如下：
[0014] (1)给出当天生产计划，包括要加工零件种类、数目以及原材料的样式、种类和数 量；
[0015] (2)根据当天生产计划挑选原材料利用率最高的η种零件组合生成第一加工排版 表，并按照此第一加工排版表对原材料进行生产，其中η < ζ，ζ工位上现有料框数；该步中 仅当η种零件中至少任意一种零件加工完毕后，才能将下一种零件加入加工排版表；只有 一块原材料加工完毕，加入下一块新原材料时，才能在数目未加工完毕的零件基础上进行 重新排版生成新的加工排版表。
[0016] (3)每加工完一种零件就自动将其放入对应的物料框中，在完成η种中任意一种 零件加工后，设备自动取出该物料框送入仓库，同时加入另一空物料框。
[0017] 加工排版表在排版中主要遵循3个原则：1)保证同时加工零件种类η < ζ，ζ是工 位上现有料框数，仅当η种零件中至少任意一种零件加工完毕后，才可能将下一种零件加 入排版；2)下料顺序由软件自动从多种排列组合中选出材料利用率最高的组合；3)只有前 原材料加工完毕，加入新原材料时，在未加工完毕的零件基础上进行重新排版。
[0018] 具体方案的实施步骤为：在输入当天生产计划后（如表1)，系统自动从所有零件 中选取η(η< ζ)种可以使材料利用率最高的组合进行生产，每加工完一种零件就将其放入 对应的物料框中（自动分拣），在完成η种中任意一种零件后，设备自动取出该物料框送入 仓库，同时加入另一空物料框（料框循环使用）。假如，一组原材料中加工完h种零件，下 料设备上新原材料时，则在原来未加工完的n-h种零件的基础上，按照规则进行逻辑运算， 分以下3种情况：1)若还有新种类零件未加工，且加入一定数目该零件，可以使材料利用率 最高，则加入该零件，使整体利用率最高进行加工；2)若还有新种类零件未加工，但是原来 n-h种零件组合可以达到利用率最高，则不加入新零件；3)若没有新的零件需要加工，则在 n-h种零件中进行排布达到最大材料利用率。如此循环，直至加工完所有零件，程序结束，设 备停机。这样不仅材料利用率提高了，而且通过程序标定，可以清楚地知道对应物料框所存 放零件物料号，又通过有限料框循环使用，实现无穷多种零件自动分拣的能力。
[0019] 表1为生产计划输入模式（j、m、k、l、s、x、…为对应零件的数目），生产任务有： 零件A需要j件，零件B需要m件，零件C需要k件…，数控系统识别该任务后，读入内存中。
[0020] 表2为逻辑运算示意表（1、η彡z，z是工位上现有料框数；2、A、B、C、D···代表需 要加工的零件；3、ρ未排零件种类数；4、该原材料排布零件种类=η-ρ)，按照当天输入的生 产计划，以及原材料的尺寸进行逻辑运算，得出该原材料材料利用率最高，同时零件种类数 η < z的逻辑排列方式，如表2中，第一组原材料排布A零件j件，B零件5件，F零件3件， 然后进行加工，每加工出一个零件，放入对应的物料框，当第一组原材料加工完毕后，进入 第二组原材料，同时第一组未加工完毕的零件优先排布。系统根据逻辑计算，决定是否加入 新零件，如表2中，第二组原材料中，在第一组中A零件已经加工完毕，逻辑运算后选择加入 E (7件）、D (17件）两零件，同时原来未加工完毕的零件B、F优先排入进行加工，如此循环， 直至任务完成。
[0021]表 1
【权利要求】
1. 一种原材料加工方法，其特征在于，该方法包括的步骤如下： (1) 给出当天生产计划，包括要加工零件种类、数目W及原材料的样式、种类和数量； (2) 根据当天生产计划挑选原材料利用率最高的n种零件组合生成第一加工排版表， 并按照此第一加工排版表对原材料进行生产，其中n《Z，Z是工位上现有料框数； 所述步骤（2)中仅当n种零件中至少任意一种零件加工完毕后，才能将下一种零件加 入加工排版表；只有一块原材料加工完毕，加入下一块新原材料时，才能在数目未加工完毕 的零件基础上进行重新排版生成新的加工排版表。
2. 根据权利要求1所述的一种原材料加工方法，其特征在于：还包括步骤（3);每加工 完一种零件就自动将其放入对应的物料框中，在完成n种中任意一种零件加工后，设备自 动取出该物料框送入仓库，同时加入另一空物料框。
3. 根据权利要求1或2所述的一种原材料加工方法，其特征在于，所述步骤（2)中原 材料完成h种零件的加工，下料设备上新原材料时，则在原来未加工完的n-h种零件的基础 上，按照规则进行逻辑运算，分W下3种情况；1)若还有新种类零件未加工，且加入一定数 目该零件，可W使材料利用率最高，则加入该零件，使整体利用率最高进行加工；2)若还有 新种类零件未加工，但是原来n-h种零件组合可W达到利用率最高，则不加入新零件；3)若 没有新的零件需要加工，则在n-h种零件中进行排布达到最大材料利用率。
【文档编号】G05B19/18GK104460499SQ201410531533
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年10月10日 优先权日:2014年10月10日
【发明者】李文军, 朱俊峰, 刘炳伟, 周广俊, 林 建 申请人:郑州宇通客车股份有限公司