面向复杂零件协同制造的资源优化配置技术研究

面向复杂零件的异地协同制造,提出依据工艺流程进行制造任务分解,研究了以工艺流程为核心的逻辑制造单元(LMU)和逻辑加工路线(LMP)设计,有效利用LMP和LMU描述针对复杂零件的协同制造任务。对复杂零件异地协同制造的制造资源优化配置问题进行了数学分析和描述,阐述了问题的目标与约束条件,将资源优化配置问题归结为多目标优化问题,利用遗传算法进行求解,并进行了应用实例分析,证明了采用制造资源优化配置方法可以有效解决复杂零件网络化异地协同制造的资源优化配置问题。

异地协同制造资源优化配置过程模型及实现

针对复杂零件异地协同制造的资源优化配置问题,提出敏捷加工路线的概念,建立以工艺流程为核心的制造资源优化配置概念模型和过程模型。将制造资源优化配置问题归结为逻辑制造单元—物理制造单元映射、物理制造单元排序筛选和敏捷加工路线的优化生成三过程,并分别给出了其实现方法。最后,论述了网络化制造资源优化配置平台的构建,并应用于某型号发动机叶片协同制造,验证了优化配置过程模型的可行性和实用性。

基于物理制造单元的网络化制造资源建模研究

面向未来数字化制造模式 ,提出对企业制造资源分三层进行管理 ,即物理制造单元层、工作中心层和物理设备层 ;针对生产制造过程中各个应用环节对制造资源的需求 ,利用面向对象方法对物理制造单元从基本信息、制造能力信息、物理构成、状态信息和工装信息等五方面进行了建模研究 ;对于物理制造单元的制造能力信息分别面向逻辑制造单元和物理制造单元可加工零件类别进行建模 ;最后将该模型应用在网络化协同工艺系统和可重构制造资源优化配置平台中 ,给出了具体的应用方案。

基于Web的可重构制造资源优化配置平台研究

针对网络化制造中的资源动态快速重组问题,提出了基于物理制造单元的制造资源信息建模,以该模型建立了网络化、分布式制造资源库;研究了面向CAPP的制造资源预配置及其实现方法;研究了以时间、质量、成本为约束的制造资源优化配置及其实现方法。

基于物理制造单元的网络化制造资源建模及信息集成

针对分散的网络化制造资源,研究了基于物理制造单元的网络化制造资源建模,以及基于可扩展标记语言的制造资源信息模型和信息集成方法。建立了包括物理制造单元层、工作中心层和物理设备层的制造资源组织模型,定义了包括基本信息、制造能力、物理构成、状态信息、工装信息的物理制造单元信息模型。提出了制造资源信息的可扩展标记语言建模方法,研究了制造资源信息的XML Schema描述规范,实现对异制造资源的描述;提出了基于可扩展标记语言的异地制造资源信息集成框架,应用于面向物理制造单元资源信息动态集成的网络化可重构制造资源优化配置平台开发。

面向复杂零件网络化制造的资源优化配置方法

为实现复杂零件网络化制造的资源优化配置,提出一种以零件工艺流程为核心的制造资源优化配置方法。该方法依据零件工艺流程,设计逻辑制造单元和逻辑加工路线,进行基于逻辑制造单元和逻辑加工路线的制造任务分解和描述。为了对逻辑加工路线配置最优的可执行加工路线,以运行成本、时间和加工质量为目标,建立多目标优化模型;在用遗传算法求解模型的过程中,每一代种群,基于影响度因子将运行成本、时间和加工质量的目标特征值矩阵转换为相对隶属度矩阵,进而以每个染色体的距优海明加权距离平方与距劣海明加权距离平方之和最小为准则,求取基于相对隶属度的适应度值。最后,以具体实例证明了该方法解决复杂零件网络化制造资源优化配置问题的可行性与有效性。

基于Internet的制造单元建模研究

针对生产制造过程中各个应用环节对制造资源的需求,利用面向对象方法对制造单元从基本信 息、制造能力、物理构成几个方面进行了建模研究;对制造单元进行三层管理组织形式建模:物理制造单元、工作中心、物理设备;对于物理制造单元的制造能力分别面向逻辑制造单元和物理制造单元可加工零件建模。

基于动态制造资源的产品工艺分工规划研究

针对制造企业联盟的产品工艺分工问题,研究并开发了基于动态制造资源的网络化产品工艺分工规划系统。论文阐述了工艺分工的设计方法,提出了逻辑制造单元、逻辑加工路线等新概念,并对产品工艺分工系统的体系结构与功能组成、基于动态制造资源的零件与逻辑制造单元建模方法、基于知识的逻辑加工路线设计及可执行加工路线生成方法进行了详细讨论。

面向CAPP基于逻辑制造单元的制造资源预配置研究

以分布式、网络化制造资源库为基础 ,以逻辑制造单元表示物理制造单元的加工能力 ,CAPP给出的工艺信息用逻辑制造单元表示 ,并以此为条件 ,提出一种基于逻辑制造单元的制造资源预配置方法及其实现技术。

基于网络的可重构制造资源优化配置平台研究

针对网络化制造中的资源动态快速重组问题 ,本文进行了基于物理制造单元的制造资源信息建模研究 ;考虑资源的实时状态 ,研究了面向CAPP进行制造资源预配置的方法 ;考虑制造单元间的运输时间和运输费用 ,研究了对于制造资源面向T、Q、C的优化配置的方法 ,该方法支持制造资源动态调整及优化配置。

面向CAPP的制造资源预配置研究

以分布式、网络化制造资源库为基础,CAPP给出的工艺信息为条件,提出了一种面向CAPP的制造资源预配置方法及其实现技术。

基于Web的产品工艺分工规划研究

针对制造企业联盟的产品工艺分工问题,研究并开发了基于Web的产品工艺分工规划系统。阐述了工艺分工的设计方法,提出了逻辑制造单元、逻辑加工路线等新概念,并对产品工艺分工系统的体系结构与功能组成,以及基于网络化制造资源的零件与逻辑制造单元建模方法、基于知识的逻辑加工路线设计及可执行加工路线生成方法进行了详细讨论。

敏捷虚拟企业三维进化树模型的研究

论述了敏捷虚拟企业 (AVE)的特征 ,同时参考敏捷制造中RRS设计准则以及生物进化理论构建AVE的三维进化树模型。在AVE三维进化树形成过程中 ,首先以招投标的形式进行虚拟企业的伙伴选择 ,然后由产品的工艺规程和各盟员企业的制造资源信息制定AVE的逻辑制造单元 (LMU) ,随后根据灰色关联理论对AVE的制造资源进行寻优处理以构造AVE的物理制造单元 (PMU) ,从而在流程层、功能层、资源层三个层次上形成AVE全生命周期的三维进化树模型 。

面向智能电网的空间隐蔽型恶性数据注入攻击在线防御研究

智能电网的安全运行高度依赖信息环节功能所提供的强大技术保障,致使电网在运行过程中易受到恶性数据注入等网络攻击的威胁,其中空间隐蔽型恶性数据注入攻击是最普遍的一种。为保证该类恶性数据注入攻击在电网运行中能被高效实时检测处理,提出一套面向监视控制与数据采集(supervisory control and data acquisition,SCADA)和相量测量单元(phasor measurement unit,PMU)混合量测的智能电网恶性数据在线防御流程。首先通过历史状态量获取与状态预测实现状态量挖掘,再进行SCADA仪表与PMU量测量的恶性数据检测、剔除与修正。此外,该文提出一种适用于混合量测系统的多重匹配状态预测方法,其预测结果作为状态参考用以打破恶性数据隐蔽性。IEEE-14和IEEE-118节点测试系统仿真结果验证了所提方法预测准确性及在线检测空间隐蔽型恶性数据的有效性。

基于网络的可重构制造资源优化配置平台

针对网络化制造中的资源动态快速重组问题,提出了基于物理制造单元的制造资源信息建模,依据该模型建立了分布式网络化制造资源库;研究了面向CAPP的制造资源预配置及其实现方法和以时间、质量、成本为约束的制造资源优化配置及其实现方法。

网络化制造资源预配置模型及其实现方法研究

在网络化制造资源配置中,资源的预配置是优化配置的前提,针对制造资源预配置问题,建立了涵盖LMU-PMU映射和PMU评价、筛选两个子过程的制造资源预配置过程模型;针对两个子过程,分别给出了LMU-PMU映射流程,建立了PMU评价体系,并研究了基于层次分析法的PMU评价、筛选方法。最后,针对某候选PMU集合的评价,以具体实例验证了评价方法的实用性。

基于Web的可重构制造资源优化配置平台研究

针对网络化制造中的资源动态快速重组问题,提出了基于物理制造单元的制造资源信息建模,以该模型建立了网络化、分布式制造资源库;研究了面向CAPP的制造资源预配置及其实现方法;研究了以时间、质量、成本为约束的制造资源优化配置及其实现方法。

智能生产系统构建方法及其关键技术研究

简要回顾了制造业发展过程及智能制造发展的驱动要素,针对航空产品制造过程多品种、小批量的离散型制造需求,分析了智能生产系统的结构、组成及关键要素,讨论了智能生产系统构建方法、智能化关键技术,提出了模块化智能单元体模型,给出了制造过程、生产系统结构的分析表达样例,为航空工业智能制造的应用提供参考。