目前,计算机技术被广泛应用于纸质包装加工、金属零件制造与服装裁剪等众多领域。近年来,随着人们生活理念和消费模式的改变,纸质包装盒的需求量越来越大。但由于原材料价格上涨,人工成本上升,而实际上市场竞争导致产品市场价格下降等一系列原因,印刷企业急需降低生产成本,而通过高效的拼接方案提高纸板的利用率是最重要的途径。因此,研究包装盒的智能排样系统具有重要的理论意义与实际应用价值。通过学习与研究,本文取得了以下研究成果:首先,研究了大批量生产加工的纸质包装盒平面展开图形的结构特点,综合考虑了纸质包装盒生产加工的工艺,如模切压痕工艺,纸板纹向设计工艺与纸板尺寸选择等因素。在此基础上,研究二维不规则排样问题的排样算法,包括矩形近似法、NFP临界多边形法、离散化法。通过分析以上算法的优缺点,最终采用基于结构体单元的智能排样算法。即针对包装盒的平面展开图的图像进行离散化处理,提取包装盒的轮廓,利用包装盒的凹凸特点构建结构体单元,然后利用BL启发式算法将该结构体单元进行平移反转等变换,得到最优或次优的排样方案。其次,研究国内外纸质包装盒CAD系统的发展现状及特点,结合我国包装工业的实际生产需求,提出了适合生产加工的软件系统需求,设计并实现了基于Android系统平台的包装盒智能排样系统。基于对用户提供的包装盒模型结构的分析,通过对包装盒进行分类,达到自动匹配最佳排版方式,从而实现智能化排版;并基于原材料尺寸、价格与各种工艺成本的核算,实现了成本快速报价,有效提高了纸张的利用率与排版效率。再次,以JAVA为程序设计语言,以Eclipse,Android Studio为编译开发环境,采用面向对象的编程思想,以SSM为应用程序框架,搭建服务器,负责系统的信息管理与维护,设计并实现了一种“纸质包装盒智能排样系统”。最后,测试结果表明:智能排样系统不仅实现包装盒智能排样及成本快速报价,使纸板利用率达到83%左右,而且系统运行稳定数据安全可靠。