一种用于板材加工的智能控制系统的制作方法

1.本发明属于板材加工领域，涉及加工过程跟踪技术，具体是一种用于板材加工的智能控制系统。


背景技术：

2.我国是木制产品生产大国，更是消费大国。随着经济的发展，国内的市场竞争越来越激烈，尤其对于木制企业来说，缩短生产周期，减少原材料的浪费，是企业保持市场竞争力的决定性因素。
3.对企业加工产品详情和加工进度进行记录和追踪，不但有助于提高企业生产效率、优化加工过程和生产计划、进行产品评估，还减少了企业由于原材料浪费造成的资金损失。人工统计工厂内的板材原料库存是否满足订单的需求的工作量很大并且所记录的信息往往时效性低，无法满足对相关生产工艺、计划执行情况和效率、质量、能耗等信息的监控和实时分析。
4.为此，提出一种用于板材加工的智能控制系统。


技术实现要素：

5.本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种用于板材加工的智能控制系统，该一种用于板材加工的智能控制系统解决了人工统计工厂内的板材原料库存是否满足订单的需求的工作量很大并且所记录的信息往往时效性低的问题。
6.为实现上述目的，根据本发明的第一方面的实施例提出一种用于板材加工的智能控制系统，包括数据采集模块、数据处理模块、智能控制模块以及数据库；各个模块之间基于数字信号的方式进行信息交互；
7.所述数据采集模块用于获取工单信息；其中，所述工单信息包括板材数量和板材图纸；所述板材图纸包括板材种类和板材尺寸；
8.并将所述工单信息发送至所述数据处理模块；
9.所述数据处理模块用于数据处理模块接收工单信息，根据所述工单信息获取目标数量、目标种类以及目标尺寸；
10.以及根据目标种类、目标尺寸以及板材数量模型获取本工厂目标种类库存量；并将本工厂目标种类库存量和目标数量发送至所述智能控制模块；其中，所述板材数量模型基于人工智能模型建立；
11.所述智能控制模块用于接收本工厂目标种类库存量和目标数量，根据本工厂目标种类库存量和目标数量判断本工厂内的板材原料是否满足加工需求。
12.优选的，所述数据库内存储有本工厂中所有库存板材原料的基本信息；其中，所述基本信息包括板材原料的种类和尺寸；
13.当库存板材原料被使用后，删除数据库内对应板材原料的基本信息。
14.优选的，数据采集模块采集工单信息，具体过程包括：
15.管理员通过智能终端上传板材数量和板材图纸至所述数据采集模块；
16.所述数据采集模块接收到板材数量和板材图纸后，将所述板材数量和所述板材图纸发送至所述数据处理模块。
17.优选的，数据处理模块接收工单信息，根据所述工单信息获取目标数量、目标种类以及目标尺寸，具体过程包括：
18.所述数据处理模块接收所述工单信息；
19.所述数据处理模块获取工单信息中的板材数量，将所述板材数量标记为目标数量，所述目标数量标记为y
目
，单位为个；其中，y
目
为大于0的整数；
20.所述数据处理模块获取工单信息中板材图纸，并根据所述板材图纸获取板材种类和板材尺寸；
21.将所述板材种类标记为目标种类，将所述板材尺寸标记为目标尺寸。
22.优选的，根据目标种类、目标尺寸以及板材数量模型获取本工厂目标种类库存量，具体过程包括：
23.所述板材数量模型与所述数据库建立连接，所述板材数量模型获取本工厂中所有库存板材原料的基本信息；
24.根据目标种类、目标尺寸以及板材数量模型获取本工厂的本工厂目标种类库存量；
25.本工厂目标种类库存量标记为y
库
，单位为个；其中，y
库
为不小于0的整数；
26.将本工厂目标种类库存量和目标数量发送至所述智能控制模块。
27.优选的，板材数量模型基于人工智能模型建立，具体过程包括：
28.从数据处理模块获取标准训练数据和数据库；
29.通过标准训练数据和数据库对人工智能模型进行训练，将训练完成的人工智能模型标记为板材数量模型；
30.人工智能模型包括深度卷积神经网络模型和rbf神经网络模型。
31.优选的，所述智能终端包括智能手机和电脑。
32.优选的，智能控制模块接收本工厂目标种类库存量和目标数量，根据本工厂目标种类库存量和目标数量判断本工厂内的板材原料是否满足加工需求，具体过程包括：
33.所述智能控制模块接收本工厂目标种类库存量和目标数量；
34.判断本工厂目标种类库存量和目标数量的大小关系；
35.当y
库
≥y
目
，本工厂的板材原料满足加工需求，无需再向别的原料工厂调用板材原料；
36.当y
库
《y
目
，本工厂的板材原料不满足加工需求；
37.根据本工厂目标种类库存量和目标数量获取板材差值；
38.所述板材差值标记为δy，单位为个；
39.所述板材差值的计算公式为：δy＝y
目-y
库
；
40.将本工厂内所有与目标种类相匹配的板材原料用作代加工原料，且将板材差值发送至管理员的智能终端；
41.管理员通过智能终端接收所述目标差值后，联系别的原料工厂，获取δy个相同原
料和尺寸的板材。
42.优选的，所述数据采集模块与所述数据处理模块通信和/或电气连接；
43.所述数据处理模块与所述智能控制模块通信和/或电气连接。
44.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
45.本发明通过数据采集模块获取工单信息；并将工单信息发送至数据处理模块；数据处理模块数据处理模块接收工单信息，根据工单信息获取目标数量、目标种类以及目标尺寸；以及根据目标种类、目标尺寸以及板材数量模型获取本工厂目标种类库存量；并将本工厂目标种类库存量和目标数量发送至智能控制模块；智能控制模块接收本工厂目标种类库存量和目标数量，根据本工厂目标种类库存量和目标数量判断本工厂内的板材原料是否满足加工需求；实现了对工厂内的库存板材原料进行高效的统计，本工厂的库存量不满足生成需求时，及时调用其他工厂的板材原料，提高了工作效率。
附图说明
46.图1为本发明的流程图。
具体实施方式
47.下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
48.如图1所示，一种用于板材加工的智能控制系统，包括数据采集模块、数据处理模块、智能控制模块以及数据库；各个模块之间基于数字信号的方式进行信息交互；
49.所述数据采集模块用于获取工单信息；其中，所述工单信息包括板材数量和板材图纸；所述板材图纸包括板材种类和板材尺寸；
50.并将所述工单信息发送至所述数据处理模块；
51.所述数据处理模块用于数据处理模块接收工单信息，根据所述工单信息获取目标数量、目标种类以及目标尺寸；
52.以及根据目标种类、目标尺寸以及板材数量模型获取本工厂目标种类库存量；并将本工厂目标种类库存量和目标数量发送至所述智能控制模块；其中，所述板材数量模型基于人工智能模型建立；
53.所述智能控制模块用于接收本工厂目标种类库存量和目标数量，根据本工厂目标种类库存量和目标数量判断本工厂内的板材原料是否满足加工需求。
54.本实施例中，所述数据库内存储有本工厂中所有库存板材原料的基本信息；其中，所述基本信息包括板材原料的种类和尺寸；
55.当库存板材原料被使用后，删除数据库内对应板材原料的基本信息。
56.数据采集模块采集工单信息，具体过程包括：
57.管理员通过智能终端上传板材数量和板材图纸至所述数据采集模块；
58.所述数据采集模块接收到板材数量和板材图纸后，将所述板材数量和所述板材图纸发送至所述数据处理模块。
59.数据处理模块接收工单信息，根据所述工单信息获取目标数量、目标种类以及目标尺寸，具体过程包括：
60.所述数据处理模块接收所述工单信息；
61.所述数据处理模块获取工单信息中的板材数量，将所述板材数量标记为目标数量，所述目标数量标记为y
目
，单位为个；其中，y
目
为大于0的整数；
62.所述数据处理模块获取工单信息中板材图纸，并根据所述板材图纸获取板材种类和板材尺寸；
63.将所述板材种类标记为目标种类，将所述板材尺寸标记为目标尺寸；
64.需要进一步说明的是，工厂内的板材有很多种类，且相同种类的板材原料也不一定能够刚好加工出一块目标板材；当板材原料的尺寸过小，无法加工出目标尺寸，当板材原料的尺寸很大，可以加工出不止一个目标板材。
65.根据目标种类、目标尺寸以及板材数量模型获取本工厂目标种类库存量，具体过程包括：
66.所述板材数量模型与所述数据库建立连接，所述板材数量模型获取本工厂中所有库存板材原料的基本信息；
67.根据目标种类、目标尺寸以及板材数量模型获取本工厂的本工厂目标种类库存量；
68.本工厂目标种类库存量标记为y
库
，单位为个；其中，y
库
为不小于0的整数；
69.将本工厂目标种类库存量和目标数量发送至所述智能控制模块。
70.本实施例中，板材数量模型基于人工智能模型建立，具体过程包括：
71.从数据处理模块获取标准训练数据和数据库；
72.通过标准训练数据和数据库对人工智能模型进行训练，将训练完成的人工智能模型标记为板材数量模型。
73.本实施例中，标准训练数据包括若干组标准训练目标种类、标准训练目标尺寸以及对应的本工厂目标种类库存量，且输入数据和原始数据内容属性一致。
74.本实施例中，人工智能模型包括深度卷积神经网络模型或者rbf神经网络模型等具有强大非线性拟合能力的模型。
75.本实施例中，所述智能终端包括智能手机和电脑等智能设备。
76.智能控制模块接收本工厂目标种类库存量和目标数量，根据本工厂目标种类库存量和目标数量判断本工厂内的板材原料是否满足加工需求，具体过程包括：
77.所述智能控制模块接收本工厂目标种类库存量和目标数量；
78.判断本工厂目标种类库存量和目标数量的大小关系；
79.当y
库
≥y
目
，即本工厂目标种类库存量不少于目标数量，本工厂的板材原料满足加工需求，无需再向别的原料工厂调用板材原料；
80.当y
库
《y
目
，即本工厂目标种类库存量少于目标数量，本工厂的板材原料不满足加工需求；
81.根据本工厂目标种类库存量和目标数量获取板材差值；
82.所述板材差值标记为δy，单位为个；
83.所述板材差值的计算公式为：δy＝y
目-y
库
；
84.将本工厂内所有与目标种类相匹配的板材原料用作代加工原料，且将板材差值发送至管理员的智能终端；
85.管理员通过智能终端接收所述目标差值后，联系别的原料工厂，获取δy个相同原料和尺寸的板材。
86.本实施例中，所述数据采集模块与所述数据处理模块通信和/或电气连接；
87.所述数据处理模块与所述智能控制模块通信和/或电气连接。
88.上述公式均是去除量纲取其数值计算，公式是由采集大量数据进行软件模拟得到最接近真实情况的一个公式，公式中的预设参数和预设阈值由本领域的技术人员根据实际情况设定或者大量数据模拟获得。
89.本发明的工作原理：
90.管理员通过智能终端上传板材数量和板材图纸至数据采集模块；数据采集模块接收到板材数量和板材图纸后，将板材数量和板材图纸发送至数据处理模块；
91.数据处理模块接收工单信息；数据处理模块获取工单信息中的板材数量，将板材数量标记为目标数量，数据处理模块获取工单信息中板材图纸，并根据板材图纸获取板材种类和板材尺寸；将板材种类标记为目标种类，将板材尺寸标记为目标尺寸；
92.板材数量模型与数据库建立连接，板材数量模型获取本工厂中所有库存板材原料的基本信息；根据目标种类、目标尺寸以及板材数量模型获取本工厂的本工厂目标种类库存量；将本工厂目标种类库存量和目标数量发送至智能控制模块；
93.智能控制模块接收本工厂目标种类库存量和目标数量；判断本工厂目标种类库存量和目标数量的大小关系；当本工厂目标种类库存量不少于目标数量，本工厂的板材原料满足加工需求，无需再向别的原料工厂调用板材原料；当本工厂目标种类库存量少于目标数量，本工厂的板材原料不满足加工需求；根据本工厂目标种类库存量和目标数量获取板材差值δy；将本工厂内所有与目标种类相匹配的板材原料用作代加工原料，且将板材差值发送至管理员的智能终端；管理员通过智能终端接收目标差值后，联系别的原料工厂，获取δy个相同原料和尺寸的板材。
94.以上实施例仅用以说明本发明的技术方法而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方法进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方法的精神和范围。