高产梳棉机车间零件排样系统开发及应用

针对纺织机械设备二维不规则零件排样效率低、原材料利用率低、材料浪费严重以及排样系统自动化程度低、生产信息同步滞后等问题,以高产梳棉机为研究对象,开发出基于C/S框架的高产梳棉机车间零件自动排样系统。该系统基于Python语言在PyCharm集成开发环境中实现系统开发并将系统打包成exe可执行程序,通过简单的页面操作,实现了异形件处理、齐套性处理、二维排样、排样方案优化与输出等功能,并通过MySQL实现实时在线数据交互,改善了人工排样利用率低、数据更新不及时的情况。应用效果表明:相比于人工排样方法,基于遗传算法与最佳拟合水平线算法相结合的高产梳棉机零件排样系统排样利用率提高12.06个百分点。认为:该系统可满足企业管理者对高产梳棉机运行状况的实时查询与监控,同时能有效减少板材消耗数量、提高板材利用率、减少生产准备时间,提高排样系统自动化程度。

工业工程专业实验设计与探讨

依据工业工程的教学思想及目标,将理论知识与生产管理实践紧密联系,建立具有分析功能的生产线模拟实验平台。为提高生产线的生产效率,采用基础工业工程的主要分析管理方法,提出对生产线进行生产流程管理的实验设计方案,旨在培养学生理论联系实际的能力,为工业工程专业教育提供参考。

基于UWB的离散车间天车数据采集与监测系统

针对离散制造车间对天车运行状态缺乏高效监测手段的问题,提出一套基于超宽带(UWB)定位技术的离散车间天车数据采集与监测系统。基于UWB实时定位系统结合无线传感硬件获取离散车间天车实时定位及负载数据,针对UWB定位异常数据进行平滑处理,运用时空数据融合建模方法输出天车作业相关信息,采用混合开发架构搭建天车可视化监测与数据统计界面。实际应用结果表明:该系统数据处理精度较高,可视化效果良好,提供了高效的天车监测方式。

基于多场景构建的作业车间调度性能仿真研究

针对不确定环境下作业车间动态调度性能评估问题,利用在线调度方法对扰动环境下作业车间调度性能进行仿真研究,设计了一种面向对象的动态多场景生成模型。首先,基于Plant Simulation搭建作业车间动态仿真平台。其次,考虑设备故障、紧急插单、工件随机到达、交货期紧迫性变化等不确定因素进行动态场景车间结构设计,构建作业车间动态多场景。然后,综合考虑5类调度指标,基于20种调度策略进行在线调度分析,并比较不同策略在不同指标下的调度性能,以此构建作业车间动态多场景知识库。在实际生产中,辅助调度人员进行决策,以指导实际生产。最后,以某机加工车间为例,进行动态多场景实例仿真。算例结果表明了所提方法的可行性与有效性。

考虑机器故障的作业车间调度方案鲁棒测度方法

针对随机机器故障环境下作业车间调度鲁棒性测度问题,根据调度方案结构、机器故障概率、维修时间与调度鲁棒性的内在关系,提出一种基于工序故障影响传播的替代性测度方法。该方法将机器故障映射到工序层面,分析了工序关联下故障影响的传播机理,综合工序关联工序及自身故障的影响,给出了工序期望完工时间的求解方法,实现了对调度鲁棒性的评估。采用25个标准案例进行验证,结果表明,所提方法能准确、快速地评估调度方案的鲁棒性,并通过与3种替代测度方法的对比,验证了所提方法的优越性和可靠性。