鋼格板產(chǎn)品屬于定制加工的特制產(chǎn)品,其最終產(chǎn)品的設(shè)計加工是以半成品的標(biāo)準(zhǔn)原板為原材料,根據(jù)產(chǎn)品使用環(huán)境要求在生產(chǎn)車間分板切割。產(chǎn)品多在用戶施工現(xiàn)場安裝。鋼格板的分板合理性直接決定了產(chǎn)品是否能夠準(zhǔn)確安裝和滿足設(shè)計要求。分板設(shè)計需要綜合考慮各種影響因素:如設(shè)備避讓,鋼結(jié)構(gòu)連接凸起部分的避讓,確保鋼格板扁鋼方向的合理受力及支撐,便于現(xiàn)場安裝等。
為在滿足使用要求的前提下最大限度的利用原板材料,鋼格板分板設(shè)計時需要反復(fù)比較設(shè)計方案以得出最佳方案。設(shè)計過程中技術(shù)人員的設(shè)計經(jīng)驗是影響分板設(shè)計效率,分板設(shè)計準(zhǔn)確性和原板材料利用率的關(guān)鍵因素。目前格板生產(chǎn)廠家普遍采用二次開發(fā)的插件幫助分板設(shè)計。與早期的手工分板設(shè)計相比,設(shè)計效率有明顯提高。解決鋼格板的分板及剪切的部分人工工作,但不足之處對鋼格板分板的合理性,沒有進(jìn)行評估及建議;對材料的有效利用性,也沒有進(jìn)行校驗;因此目前的平均原材料的利用率不到80%;其次鋼格板分板設(shè)計過程中的人工操作和判斷還是比較多,修改設(shè)計時常常需要重復(fù)整個分板過程,及其不便,費(fèi)時,導(dǎo)致設(shè)計效率因人而異;缺少高效的復(fù)核手段,只能人工檢查,費(fèi)時費(fèi)力,容易漏掉問題;沒有即時的設(shè)計準(zhǔn)確性和原板材料的利用率評估數(shù)據(jù)。
基于機(jī)器學(xué)習(xí)的鋼格板智能分板方法,其能夠有效提高分板效率以及原材料的利用率,同時降低勞動強(qiáng)度,避免不必要的時間成本及勞力的投入。基于機(jī)器學(xué)習(xí)的鋼格板智能分板方法,方法基于CAD中的二次插件進(jìn)行具體分板設(shè)計,首先建立學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)庫,學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)庫中存儲有鋼格板設(shè)計案例,并獲得鋼格板分板所需要的幾何信息及材料信息;
其次錄入鋼格板原板的具體參數(shù),錄入客戶的設(shè)定文檔,在鋼格板處根據(jù)客戶參數(shù)要求進(jìn)行初步的分板線條的確立;使用學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)庫對初步確立的分板線條進(jìn)行深度學(xué)習(xí)訓(xùn)練,形成優(yōu)化調(diào)整后的鋼格板分板方案。調(diào)用CAD中的設(shè)計初步完成的鋼格板的參數(shù)與學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)庫中確立的鋼板參數(shù)閾值進(jìn)行比較;再次人工確認(rèn)鋼格板分板方案的細(xì)節(jié),并進(jìn)行修改及調(diào)整,在修改調(diào)整的過程中,如果手動修改輪廓線的某一段,自動完成其它輪廓線的調(diào)整;生成最終的設(shè)計文檔。
基于機(jī)器學(xué)習(xí)的鋼格板智能分板方法,其通過對以往設(shè)計案例的分析,獲得設(shè)計知識,結(jié)合具體產(chǎn)品的條件完對鋼格板布局的合理性,進(jìn)行評估,具體評估的過程包括:
安全性評估:對應(yīng)鋼結(jié)構(gòu)條件看板塊的長度是否合理;支撐距離是否有問題;安裝性評估:對應(yīng)現(xiàn)場安裝環(huán)境條件看板塊重量是否合理,是否與梁、其它設(shè)備有碰撞(如果板塊有非平行的槽,安裝是一般會有問題);
工藝性評估:對應(yīng)生產(chǎn)加工條件;通過檢查鋼格板的幾何信息,可以發(fā)現(xiàn)難以加工的地方;同時可以檢查圖紙的一些問題,如包邊的工藝信息是否完善;客戶設(shè)計要求是否完全合理等問題;
材料使用效率的評估:與半成品原板面積相比較的得出利用率,通過優(yōu)化標(biāo)準(zhǔn)板塊的使用,減少材料的浪費(fèi),多套方案中取材料利用率最高。
基于以上幾方面的合理性評估,實現(xiàn)對材料的有效利用性進(jìn)行校驗,并形成完整的系統(tǒng)性設(shè)計方案,設(shè)計人員簡單操作完成分板設(shè)計。在本方法的處理過程中,盡量減少了人工干預(yù),提高自動化操作的部分,提供更多的輔助功能,加快設(shè)計過程,通過對因為修改而重復(fù)的操作設(shè)計部分,進(jìn)行自動錄制并重播的方式,減少操作步驟,節(jié)省時間及減少誤操作。