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龙图腾网获悉湖南金航船舶制造有限公司申请的专利一种船舶钢板数字化切割排版优化方法及系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120909215B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-03发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202511109759.8，技术领域涉及：G05B19/19；该发明授权一种船舶钢板数字化切割排版优化方法及系统是由罗超华;罗玉;龚迎斌;陈威;罗川;柴威;蔡恒;王卓;陶澍设计研发完成，并于2025-08-08向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种船舶钢板数字化切割排版优化方法及系统在说明书摘要公布了：本发明公开了一种船舶钢板数字化切割排版优化方法及系统，所述方法包括：采集待切割钢板的形貌数据，生成加工区域模型；基于加工区域模型和目标零件的规格数据，采用深度强化学习‑遗传混合算法作为求解策略，输出优选排版方案；根据优选排版方案生成数控切割路径及对应的数控代码，对所述数控切割路径进行切缝间隙约束和热变形补偿；基于加工区域内参考标记点的理想坐标与其在待切割钢板上投影的真实坐标的偏差，对待切割钢板进行定位校准；执行切割指令，对切割结果进行评估，反馈偏差数据以调整优化策略参数。本发明在确保工艺可行性的前提下实现钢板的极限利用，降低成本，提升切割质量，适用于复杂零件多样、切割精度要求高的造船场景。

本发明授权一种船舶钢板数字化切割排版优化方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种船舶钢板数字化切割排版优化方法，其特征在于，包括： 步骤1、采集待切割钢板的形貌数据，生成加工区域模型； 步骤2、基于加工区域模型和目标零件的规格数据，采用深度强化学习-遗传混合算法作为求解策略，输出优选排版方案；包括： 输入加工区域模型和目标零件的规格数据，采用深度强化学习智能体和遗传算法，探索目标零件在钢板上的最佳布局方式，即所有已排版零件相互不重叠且加工区域内未利用空间最少，具体如下： 强化学习智能体将零件逐一布置在加工区域内形成动作序列，N为需排版零件总数，将暂无零件布置的空白加工区域作为初始状态，在动作即将第个零件布置在加工区域后，记录新状态； 在动作初期，随机或基于启发式规则的方式布置零件，每次布置后根据材料利用率及零件冲突情况计算奖励，其中材料利用率升高或没有冲突，则给予正奖励，材料利用率下降或产生冲突，则给予负奖励，强化学习智能体据此调整策略以尝试不同布局方式； 利用遗传算法对强化学习智能体给出的可行布局方式进行策略网络参数更新，每经过若干次迭代，便对其中较优的若干组布局方式进行交叉和变异操作，产生新的布局方式，完成预设次数的迭代训练与评估后，输出一组优化后的零件布局参数作为优选排版方案，所述零件布局参数包括各个零件的旋转角度以及在水平方向的平移量、竖直方向的平移量； 步骤3、根据优选排版方案生成数控切割路径及对应的数控代码，对所述数控切割路径进行切缝间隙约束和热变形补偿；包括： 根据优选排版方案确定各个零件在加工区域的位置，将每个零件的轮廓线按节点划分为多个线段，所有线段按顺序排列生成数控切割路径，所述数控切割路径的规划需满足如下要求： ①对于任意相邻的两个零件，保持，其中，为零件i与零件j轮廓边缘之间的最小距离，为工艺允许的最小间隙； ②基于钢材的热膨胀效应对切割路径长度进行修正补偿，即，其中，为补偿的路径长度，为钢材的线膨胀系数，为未补偿前切割路径的原始长度，为切割区域的升高温度； 根据数控切割路径生成对应的数控代码，将代码文件上传至数控切割机控制器； 步骤4、基于加工区域内参考标记点的理想坐标与其在待切割钢板上投影的真实坐标的偏差，对待切割钢板进行定位校准； 步骤5、执行切割指令，对切割结果进行评估，反馈偏差数据以调整优化策略参数。

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