自動劃線的方法技術

本發明專利技術涉及制衣業中的劃線問題，即遵守最小浪費等限制在一塊衣料上排列給定數目衣片。本發明專利技術自動劃線方法的特征是使用彼此連接的目標和交互件構成的目標網絡，目標網絡的第一和第二信息流方向分別定義為從一最高目標到底層一目標／一交互件和從底層一目標／一交互件到一最高目標。（*該技術在2018年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及自動劃線的方法和系統，例如用于縫紉產品的制造。在行業中有許多這樣的問題，如在一定限制下在向一集裝葙裝物品使數量達到最多或最小。例如向集裝葙裝入板條葙使集裝葙重量達到最大，或例如在一微片上容納電路，使計算能力最大而不使芯片過熱等。本專利技術特別關系到在制衣業中提出的劃線問題，即，遵守浪費最小等的限制在一塊布料上安排給定衣片。劃線問題涉及將兩維多邊形裝入一給定區域，多邊形間沒有任何重疊，而使沒有含在在多邊形集合的區的面積最小。這個問題的另一形式是將多邊形排進最初，劃線是由有經驗的劃線員手工進行。后來劃線過程部分自動化，而為了實現完全自動劃線曾做過許多嘗試。EP0 664 091 A1公開一種自動劃線方法和系統，其中通過用已有的劃線的設計簡化新的劃線的產生過程。檢索現有的劃線的計算機數據庫以取得與正在形成的劃線相似的劃線。如果現有的劃線符合某使用者規定的劃線標準，它便被認為是“相似的”。首先，用“相似的”劃線中的圖案片的位置和方向數據定位和定向在新的劃線中的相應片。然后，用軟件程序使新的劃線變密同時將所有新片一起套裁，而不是一次一兩個片套裁。緊密化的程序校正片間的重疊并確保盡可能有效地套裁新片。可以說，忽略衣片的旋轉和偏轉的劃線問題的簡化形式是標準間距完成(NP-complete)的方法。但無人知曉附加旋轉是否會使劃線問題更為復雜化。這樣說的意思是，在實施當中，在任何可接受的時間內找到解決通用劃線問題的算法幾乎肯定是不可能的。因此，劃線需要代替純算法的另外方法。另外，在劃線中早期產生的小誤差的影響通過排列劃線過程至少是以指數擴大。因此在劃線最開始的誤判斷會有很長時間不能發現，同時達不到目標的利用率。即，在不實際完成劃線的情況下沒有辦法確定一種開發的劃線方案是否是正確的。在這樣的背景下，本專利技術的目的是提供自動劃線的有效方法和系統。使用由獨立權利要求所述的，由目標和交互件構成的目標網絡的自動劃線方法和系統實現了上述目的。優選的實施例在從屬權利要求中說明。下面參照附圖詳細說明本專利技術的自動劃線方法和系統。附圖說明圖1示出劃線的一例；圖2示出根據本專利技術的一目標網絡的部分；圖3A和3B示出有矩形衣片的矩形劃線例子；圖4示出本專利技術目標網絡結構一例；圖5A-5H示出由本專利技術的方法和系統獲得的一系列劃線；圖6A-6K示出由本專利技術的方法和系統獲得的另一系列劃線。本專利技術的方法和系統包括解決劃線問題的衣片群的概念。一種劃線可理解為衣片的單一大群，它可以分成較小的群，例如圖1所示的褲子的劃線，在右下方是腰條的組，在線a的左右是兩列大片。較小的群還可分成更小的群，直到單個衣片。衣片群的概念使得能鑒別局部和全部的目標。一方面，可以隔離地不影響其它群地處理衣片群；另方面，還可以在群與其它群的關系的整個范圍來考慮衣片群。本專利技術的方法和系統通過實現目標網絡，同時考慮局部和整體。圖2示出目標網絡結構。目標網絡一般包括目標和交互件。目標是作決定的因子，它們不具有動作能力，僅代表對其他因子的動作的響應度。交互件是工作因子，它們不能代表響應度，而是專門進行劃線本身的一些影響(如衣片/群的安排、變換和旋轉)。在它們進行這個任務時，把信息反饋到目標，使目標開始進一步處理。最高目標與子目標連接，子目標或連接另外的子目標或連接交互件。交互件提供目標與劃線間的聯系。一目標網絡涉及兩個影響流誘發和滿意。見圖2，在通過目標網絡從左到右的第一掃描中，最高目標MARKING(劃線)誘發每個子目標BANDS(帶)和PANELS(片)，它們又誘發多個進一步的子目標(如HOLE-FINDING(找孔)，PLACEMENT-SELECTION(布局選擇)等)，或交互件(未示出)。當允許所有誘發影響從最高層目標向底層目標滲透時，某些下層目標被高度誘發，另外一些則不。僅充分誘發的下層目標實際影響確定劃線中接下來的步驟，滲透和交互件的激發都是未確定地進行。在此方法中目標網絡進行劃線處理過程的目標驅動的符號導向，同時允許在處理過程中的隨機波動。在下層目標被激發時，它經由一個或多個交互件以某種方式影響劃線。這個作用產生其某種程度的滿意，即這個工作成功的程度。在從右到左的目標網絡的第二掃描中，這個滿意從底層目標向最高目標反饋。這使底層目標能做兩件事1.將劃線現在狀態中含的全局滿意通告最高目標；2.在接下來的處理步驟對最高層目標的誘發施加從底層向上的影響。反饋到目標網絡的滿意在下一個從左到右的掃描中，利用在每個目標中的記憶能力影響誘發。圖2所示的目標網中每個目標潛在具有兩個能力TENDENCY(趨勢)和MEMORY(記憶)。TENDENCY是目標的或為高活性(1.0)或為非活性(0.0)或居其中的固有傾向。某些目標(如MARKING，BANDS和PANELS)，除非其它目標影響，是固有非活性的；另一些目標(如PRESUPPOSOTION(預測))，除非其它目標相反影響，是固有高活性的。TENDENCY是圖2中每個目標中括號中的第一數字；括號中的第二數字是目標的MEMORY。MEMORY相似于慣性，并表示目標的不靈敏度，它表示目標抵抗其它目標影響的程度。帶有零MEMORY(0.0)的目標完全在外壓力影響之下，帶有MEMORY(1.0)的目標拒絕任何方式的外影響，它總是“記著”它舊的觸發狀態。上述說明使得能夠理解圖2中目標PRESUPPOSITION的含意。PRESUPPOSITION是固有高活性(1.0)的并有相當高的記憶(0.8)。它對目標PANELS有強的去活影響(-1.0)，并在通常過程中它確保目標PANELS是非活性的。然而由目標BANDS反饋的任何滿意對PRESUPPOSITION具有強的去活影響(-1.0)。這意味著，在BANDS被高度滿意時，目標PRESUPPOSITION被關閉，因此使PANELS能在下一個通過目標網絡的誘發中高度誘發。因此可以說目標PANELS假設BANDS的滿意。整個目標網絡是利用目標網絡文件構成。下面是構成圖2目標網絡的需要的目標網絡文件內容的一例。1.MARKING用BANDS擴展0.4。2.MARKING用PANELS擴展0.6。3.PANELS假設BANDS。上述行3自動建立執行上述假設關系的一隱含背景目標假設。盡管如此，明了這個關系的性質是重要的，它與“先確定帶，后確定大片”時間順序關系是很不相同的。這樣的關系規定處理事物的嚴格次序，并極不適應于環境。與此相反，假設關系僅在給定瞬間提出在目標當中的注意分布“如果BANDS高度滿意，僅注意PANELS”。這個關系允許在劃線處理中稍后變化到BANDS，直到變化到BANDS完成前將其它目標暫擱置。另外，這種假設關系是非確定性的，它可如此嚴格以致在PANELS前總是完成BANDS，但它也可以足夠遲以致在完全滿意BANDS前開始PANELS。群是說明任何給定瞬間上劃線現時狀態的中心象征方面。它們是由交互件處理的基本元素，并構成排列的衣片和/或衣片子群的以幾何為基礎的組，子群是劃線中與其它群相對分離的。它們是以它們的幾何邊界(常與其它群的邊界重疊)和允許包含的衣片的類別為特征。在圖1中高度限制的群的一例是劃線的右下部中的帶組-該群是既在區域上也在它可包含的衣片類型上緊密限制。與它相對，圖本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種自動劃線方法，其特征是：使用由彼此連接的目標和交互件構成的目標網絡，所述目標網絡的信息流的第一和第二方向分別定義為是從一高最目標到一底層目標／交互件，和從一底層目標／交互件到一高最目標；每個所述目標（Ｔｏｐ，ＢａｎｄＳｔａｃｋｉ ｎｇ，ＲｅｓｔＬａｙｉｎｇ，ＴｉｅｒＬａｙｉｎｇ，ＨｐＬａｙｉｎｇ）的決策，和在第一方向傳送決定，并在第二方向傳送從目標／交互件傳送到它的評估結果；每個所述交互件（ＢａｎｄＳｔａｃｋｅｒ，ＴｉｅｒＩｎｉｔｒ，ＴｉｅｒＪｕｇｇｌｅｒ，ＨＰ Ｉｎｉｔｒ，ＨＰＪｕｇｇｌｅｒ）影響劃線，評估影響的結果并在第二方向傳送評估結果。

【技術特征摘要】
EP 1997-5-30 97108704.41.一種自動劃線方法，其特征是使用由彼此連接的目標和交互件構成的目標網絡，所述目標網絡的信息流的第一和第二方向分別定義為是從一高最目標到一底層目標/交互件，和從一底層目標/交互件到一高最目標；每個所述目標(Top，BandStacking，RestLaying，TierLaying，HpLaying)的決策，和在第一方向傳送決定，并在第二方向傳送從目標/交互件傳送到它的評估結果；每個所述交互件(BandStacker，TierInitr，TierJuggler，HPInitr，HPJuggler)影響劃線，評估影響的結果并在第二方向傳送評估結果。2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，每個目標和每個交互件就它的活動率定義(0.0＜＝TENDENCY＜＝1.0)，并就它的不靈敏度定義(0.0＜＝MEMORY＜＝1.0)。3.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述交互件(BandStacker，TierInitr，TierJuggler，HPInitr，HPJuggler)在劃線中進行片和/或片群的定位和定向的工作。4.一種自動劃線方法，包括下列步驟向處理裝置裝入在存儲裝置中存儲的文...

【專利技術屬性】
技術研發人員：尼爾帕爾弗里曼，邁克爾許瑞格，彼得哈克胡，
申請(專利權)人：ASSYST自動化和軟件及系統有限公司，
類型：發明
國別省市：DE[德國]