柔性车间调度的改进遗传算法

针对柔性车间调度提出改进遗传算法,采用机器分配链和工序顺序链的双链结构编码;对机器分配链设计基于拟水平均匀设计的初始化方法,对相应的工序顺序链采用剩余时间最短的启发式初始化方法;采用新生策略改进新一代种群的生成;有针对性地对个体的瓶颈工序进行交叉操作;基于极限最优适应度值和当前最优适应度值对种群个体选择性解码.针对常用的典型算例进行多方面的实验计算,并对实验结果进行对比分析,验证了改进遗传算法的有效性.

基于过程文档的产品开发质量控制系统

为提高ISO9000实施企业产品设计开发过程的质量控制水平,提出了以过程文档(设计、质量文档)监控为主线的产品开发过程建模和控制方法;利用质量功能配置和工作分解结构等技术确定某类产品设计开发过程中所需完成的设计文档,并参考ISO9000质量管理体系要求的各种质量文档,建立过程元(模板)文档库;基于ISO9000过程方法,分析了产品开发过程中各种设计、质量文档的单文档演化过程以及多文档协同过程,构建了各种过程文档的分层控制模型。开发了基于过程文档的产品开发质量控制原型系统,实现了产品设计开发的元(模板)过程定义、产品开发过程实例化、产品开发过程多文档协同监控以及单文档演化过程监控等功能。

基于遗传算法的柔性车间多目标优化调度

针对工件投料时间和机器起用时间不为零的柔性车间多目标优化调度问题,提出了一种改进遗传算法。染色体编码采用机器分配链和工序顺序链的双链结构;用均匀设计法、最短加工时间机器指配法、随机生成法三种方式产生初始种群;由锦标赛方法、最优保存策略和新生策略混合进行选择操作;以传统交叉方式、面向瓶颈机器的交叉方式,以及面向瓶颈工件的交叉方式混合进行交叉操作;以变动概率的方式进行变异操作;用启发式规则控制解码过程。最后,对典型算例进行了验证计算。研究结果表明该算法具有较强的寻优能力,并具有较快的求解速度。

复杂变型产品参数传递结构研究

针对基于3维模型的复杂产品变型,提出了与产品建模结构相融合的树形参数传递结构。该结构规定参数只允许纵向传递,避免了参数之间的交叉传递,为复杂产品变型设计提供了有效的变型信息传递通道,并在此基础上实现了参数传递结构的模块化。以Solid Edge 3维造型软件为设计环境,以VB为工具开发了剑杆织机变型设计系统,阐述了剑杆织机建模、参数传递和产品变型设计的关键技术及其实现方法。

自下而上产品设计中的自适应装配建模

自下而上的产品建模方法虽在已有信息化设计资源重用以及设计团队协作等方面比自上而下方法有明显优势,但也存在装配冲突、变型困难等缺点。为此提出柔性组件模型及其自适应装配建模方法。基于标准化、系列化、模块化、合理化等原则,建立了产品各组件的包含选型或变型规则的柔性事物特性表和相应的柔性组件模型。利用这种柔性组件进行自下而上的产品装配建模时,根据组件间的装配要求和柔性组件的选型或变型规则,基于简单冲突消除目标或综合优化目标,自适应地选择或调整相关组件并实现有效的产品装配建模。以某织机机架柔性自适应装配建模为例进行了示范,证明该方法有助于提高设计效率,降低设计成本。

变型零件数控程序快速生成系统研究

为提高变型零件数控程序的编制效率,提出了基于主模型零件数控程序主模板的快速编程方法,开发了相应的数控编程系统。首先,对主模型零件进行工艺分析,提取主模型零件加工特征的几何数据,并结合加工特征的加工工艺数据,构造主模型零件的数控程序主模板。主模型零件通过变型生成变型零件后,用变型零件的几何数据更新数控程序主模板中相应的几何数据,然后在工艺决策库的支持下,基于数控程序主模板自动生成该变型零件的数控程序,实现变型零件数控程序的数据驱动式生成。最后,通过实例验证了上述方法及其系统的可行性。

基于网格的ASP服务平台监控系统

通过分析开放网格服务体系结构(OGSA),根据应用服务提供商(ASP)平台的管理需要,提出了一种基于网格服务(grid service)的ASP服务平台的监控管理方法,利用该方法可以在联网的任意一台计算机上通过网格服务对不同ASP应用服务器及其应用系统的运行情况进行访问和监控。基于微软的.NET框架,采用OGSI.NET网格宿主环境,并结合Win-dows的WMI组件技术,开发了ASP服务平台运行监控的典型网格服务应用的原型系统。

基于XBee的无线数据采集系统开发和应用

为了及时、方便地获取车间现场数据,研究开发了一种基于XBee模块的无线数据采集系统,包括手持式数据采集器及连接数据服务器的接收器。手持数据采集器以8052单片机为控制核心,集成了XBee无线通信模块以及满足PS/2协议的条码阅读模块,可通过数字小键盘、条码阅读器在车间现场采集各种工票及其进度等离散数据,并实现实时无线传输。介绍了该数据采集系统的设计原理及其软硬件系统,以及在某企业生产车间的实际应用。实际应用结果表明,该系统使用方便,安全性好,适用于生产现场的离散数据采集和无线传输。

基于云计算的云制造及其初步开发应用

针对各种制造相关资源的广域共享需求,利用云计算的核心技术——虚拟化和软件即服务技术,初步构建了一个制造软件资源管理及其远程共享的云制造平台。基于VI3架构建立了虚拟机群集,实现了各虚拟机的动态管理;参考GFS结构,研究开发了一种海量制造软件资源的组织和管理方法;在.Net环境下,利用PowerShell技术实现了远程客户的基于因特网的软资源调用。针对电机设计,示例了云平台下电磁计算软件的远程共享调用过程。

PDM组件开发及其在多种应用软件中的集成

为实现面向具体用户的PDM客户端应用系统的二次开发,提出基于PDM数据库表访问的通用组件开发技术。介绍了配置文件SQL.cfg的原理和关键技术,它是集成不同PDM系统的基础。结合某PostPDM系统及其数据库表的研究分析,设计开发出了一套通用组件和专用组件,实现了该PDM系统的权限管理、流程管理、文档管理等功能调用。介绍了该套组件的主要功能及其集成方法,示范了基于该套组件的Word、Excel、AutoCAD等应用软件的PDM客户端系统的集成开发。

基于WMI的ASP服务平台监控系统的研究与开发

ASP服务是面向中小企业制造业信息化推广应用的重要手段,而 ASP服务平台的管理和维护工作是一个关键。提出一种基于微软 WMI控件的平台管理方案,详细阐述了利用该方案对具有多个应用服务器的 ASP 服务平台的监控管理。介绍了利用该技术开发的ASP平台的监控系统原型,并证明了方案的可行性和有效性。

飞机移动装配线——脉动与续动

针对飞机总装生产过程的保质量、提速度、降成本、增效益的迫切需要,查阅了国内外有关飞机整机及其关键部件装配线的大量文献资料,分析总结了脉动线和续动线的特性及其国内外应用情况,归纳综述了移动装配线在优化规划设计、装配工序平衡优化调度、物料供应优化管理、装配线智能管控等方面的研究现状,分析建立了移动装配线分析设计的霍尔三维模型,综合提出了移动装配线研究开发的几个建议;最后通过典型飞机移动线案例计算分析,对比了脉动装配线和续动装配线的装配效能,验证了续动线比脉动线具有更高的人时利用率以及更高的飞机装配效率。

BITBUS位总线性能研究

本文对BITBUS的各种通信访问方式及其实时性进行了详细的分析研究,并进行了数字化的实验和计算,从而为广大的工业控制系统的设计开发者提供选择的依据。

基于信息的分布式FMS的控制及其动画仿真

比较详细地分析了FMS的模型问题,提出了FMS的基于信息的分布式控制方法,讨论了各种设备的智能协同控制器(ISC)的结构和开发.每个设备或实体前都置有一个智能协同控制器,它们有自己的调度协议,并能通过网络传送数据和信息.所有的ISC不仅能访问服务器中的数据,也有处理自己的局部数据库和规则库的能力,且并发运行,因此大大提高了系统的柔性及其鲁棒性.

基于客户／服务器结构的CIMS协同控制结构研究

对ＣＩＭＳ的基于客户／服务器的协同控制结构进行研究分析，特别是对制造系统部分各设备的分布式自组织协同控制及其实现进行深入的探讨。各设备在协同控制器的作用下，通过在线实时竞争协商，灵活机动地完成整个生产任务。

分布式FMS的非递阶调度控制

针对ＦＭＳ车间调度控制问题提出一种分布式协同调度控制的思想，从而简化了控制结构，降低了复杂性，提高了系统的容错能力及其柔性。在该模型中存在多个生产实体，不同的实体前置有一个智能协调控制器（ＩＳＣ），通过广播协商机制达到自组织和自决策。所有的智能协调控制器并发运行，以完成整个车间的在线调度控制。该系统避免了传统的集中调度控制的许多缺点，为实现柔性车间调度控制探索了一条新的途径。

用8086汇编语言开发IBM PC—FORTRAN的动画功能

本文探讨了IBM PC—FORTRAN高级计算机语言的绘图功能、特别是动画功能的开发方法。通过对IBM PC显示缓冲区的直接读写和搬动,实现图形的快速移动。

基于Z80的简易型CNC的DNC实现

本文用ＩＢＭＰＣ／ＡＴ作为单元控制机对简易数控机床（线切割机，数控铣床）进行直接数字控制。实现工件ＮＣ程序的直接下载上装（整批和分批传送）、现场加工信息的回收及处理，机床的启动、暂停、加速减速等功能。

模具行业需求驱动的云制造服务平台

为研究云计算技术如何落地,如何促进工业化的问题,分析了我国模具行业存在的问题、需求及其原因,提出模具行业云制造服务平台、系统和关键技术。利用云计算技术支持模具零件库和知识库建设、企业诚信协同管理、协同设计和制造、协同维修服务和信息技术服务;将模具行业云制造服务平台的建设作为社会技术系统进行研究,建立多种形式的联盟,保证平台和系统的成功实施;面向模具价值链的全过程,帮助模具企业向服务业拓展,向产业上下游拓展。建立了模具行业云制造服务平台原型,提出了模具行业云制造服务平台的发展愿景和模式。

用ESPRITⅡ作为SSD-51单片微机开发应用系统的人机接口

本文概述了利用SSD-51单片微机开发系统中的SSD-SC串行接口模板连接ESPRITⅡ字符显示终端的方法。通过连接,使ESPRITⅡ成为SSD系统的一个操作方便、功能完善的人机交互接口。