基于元模型的需求定义方法研究

在复杂系统或产品的研制过程中,高质量的需求或需求模型是实现对设计要求或设计指标进行准确描述、多层级传递、基于模型开展评审与管理的重要基础;如何提升需求质量是工业领域尤其是以航空航天为代表的高端制造行业关注的重点问题之一;针对需求的质量提升,通过元模型建模方法应用,构建需求元模型,明确需求元模型组成、关系及内涵;提出一种基于元模型的需求定义方法,通过需求元模型的实例化应用实现需求模型的规范定义,以满足需求完整性、无歧义性等特征要求,有效降低复杂系统或产品设计团队对于需求模型定义的难度;基于元模型的需求定义方法为需求或需求模型的质量提升提供可行的实践方法,为复杂系统模型可扩展性应用及模型复用性提升提供了思路。

数字工程发展综述及启示

产品的质量和效率是未来赢得科技竞争的决定性因素,在世界各领域数字化转型背景下,面向产品设计、研制、生产、使用的数字化转型已成热点问题。综述了欧美等发达国家数字工程战略的概况,分析了技术内涵和关键软件平台,最后结合中国航天领域特点,提出数字工程的发展建议。

基于案例推理和词移距离的复杂产品装配现场技术问题管控方法

复杂产品装配过程中的现场技术问题直接影响其装配质量和效率,针对传统管控策略缺乏主动性和预测性等问题,提出了一种基于案例推理和词移距离的装配现场技术问题管控方法。通过对装配工艺设计和车间装配操作执行两阶段的业务流程进行集成,实现历史装配工序和现场技术问题的数据融合,并构建案例;在此基础上利用案例推理技术发现新工艺中潜在的问题,并利用改进的词移距离表征文本内容间的语义相似性。通过实例验证了所提方法的有效性和准确性,并开发了装配现场技术问题管控系统,应用于某卫星总装企业,为装配现场技术问题的管控提供了一种新方法。

基于数字孪生的复杂产品离散装配车间动态调度

面向多品种变批量生产的复杂产品离散装配车间是典型的复杂制造系统,其运行过程呈现高复杂性、强动态性和不确定性因素多等特征,为实现复杂产品离散装配车间的动态调度,提出一种基于数字孪生的复杂产品离散装配车间动态调度方法,通过物理空间和虚拟空间之间的数据交互进行更精确的动态调度。构建了基于数字孪生的复杂产品离散装配车间调度框架和调度问题模型,详细阐述了基于实时数据和神经网络的工时在线预测、面向复杂产品离散装配的数字孪生车间动态调度等关键实现技术;构建了复杂产品离散装配车间调度系统,并以某航天产品装配车间的调度过程为例,验证了该方法的有效性和可行性。