[发明专利]多订单混合的板状物料自动分拣包装方法及其控制系统

权利要求书

1.一种多订单混合的板状物料自动分拣包装方法，其特征在于：包括步骤如下：

步骤A：生成初始包装方案的步骤；采用三维装箱算法对板状物料输出当前的包装方案；

步骤B：分拣缓存的步骤；遍历所有板状物料，启动分拣机制，板状物料所对应的分拣缓存区等于所得的缓存系数整除立体仓库的总数量，设置初始的缓存系数为1，若板状物料均属同一订单或批次，缓存系数为1，否则缓存系数加1，以此类推，根据所得缓存系数，通过板状物料输送线把板状物料输送到相应分拣缓存区；

步骤C：输送放置的步骤；把分拣缓存区的板状物料放置到相对应的立体仓库里；

步骤D：待包装输送的步骤；立体仓库的板状物料在满足初始包装方案中的单个包装箱的条件下，把板状物料按照该包装箱的包装次序输送到包装缓存区；

步骤E：包装出库的步骤；包装缓存区的板状物料在包装区域通过包装机械按照给定的包装次序包装到包装箱中，当包装箱对所有板状物料包装完毕后，将包装箱输送到包装箱输出线；

步骤A中所述三维装箱算法的具体步骤如下：

步骤a：根据板状物料的尺寸大小确定可行的包装箱尺寸；

步骤b：生成包装箱的组合序列；假设包装箱的长度为L、宽度为W、高度为H、数量为b_j，板材的长度为l_i，宽度为w_i，高度为h_i，数量为c_i；

b1、计算所有板状物料的总数量N1，设置每一种规格的包装箱的数量均为N；

b2、计算板状物料的总体积v；

其中i＝1，2，...，n

包装箱的真实体积必须大于等于2倍的板材总体积，其体积V如下：V＝2v；

在包装箱组合中，假设第j种规格的包装箱数量为x_j，设定包装箱组合boxList为：

$boxList=\left\{(b_1,b_2,\mathrm{...},b_n)\right|\left\{\begin{array}{c}\underset{j=1}{\overset{n}{\Σ}}{\mathrm{LWHx}}_j\≥V\\ x_j\≤b_j\end{array},j=1,2,\mathrm{...}n\right\}$

b3、对boxList中的包装箱进行评估，评估公式如下：

$a=(V-\underset{j=1}{\overset{n}{\Σ}}{\mathrm{LWHx}}_j)$

将评估结果a大于等于零的包装箱组合挑选出来，a存到与之相对应的assessList中；

b4、从assesseList中将评估值a为零的解，将其对应的包装箱组合存入到loseningList中，如果此时loseningList中包装箱组合为空解，则选择评估值最小的包装箱组合；

步骤c：放宽式选取包装箱组合；

步骤d：确定包装箱装载的顺序；根据选择或者放宽后选择出来的包装箱组合，确定包装箱组合中每种规格包装箱的装载顺序；

步骤e：装载单个包装箱；

步骤f：包装箱组合是否能装载下所有板材；若该包装箱组合不能装载下所有的板状物料，回溯到步骤c，替换包装箱组合、体积放宽机制；

步骤g：部分包装箱的装载进行后处理优化；

步骤h：输出当前包装方案；根据选择或者放宽后选择出来的包装箱组合，确定该包装箱组合中每种规格包装箱的包装顺序，输出最终解方案中的包装箱组合和板状物料的放置方式，计算最终方案的利用率。