基于FPGA的Winograd算法卷积神经网络加速器设计与实现

为实现卷积神经网络在低功耗、边缘计算等场景中的加速计算,设计了一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的Winograd算法卷积神经网络加速器。首先,将图像数据和权重数据量化为8位定点数,并设计了硬件卷积计算过程中的量化流程,提升了数据传输速度和计算速度。接着,设计了输入数据缓存复用模块,将多输入通道数据融合后传输,复用了行重叠数据。然后设计了Winograd流水线卷积模块,实现列数据的组合复用,从而最大化重用了片上数据,降低了片上数据存储的占用和带宽压力。最后将加速器在Xilinx的ZCU104开发板上部署。经过实验验证,加速器的卷积层计算性能达到354.5 GOPS,片上DSP计算效率达到0.69,与相关研究相比,实现了1.6倍以上的提升。该加速器能够以高能效比完成基于VGG-16网络的遥感图像分类任务。

多品种混合型装配流水线的平衡设计

分析了混合型装配流水线的平衡设计与排序设计的关系 ,提出了系统求解混合型装配流水线平衡的并行设计方法为平衡、排序、反馈 ,采用协同进化算法进行优化 ,以期得到全局意义上的最优解。仿真分析的结果显示了方法的有效性。

平行装配线平衡性的多目标优化

为了更有效地使用工位、提高装配线效率,提出一个基于多目标的平行装配线平衡方法。该方法考虑生产节拍、工位数和工位负荷三个互相冲突的目标,建立了基于目标规划的平行装配线多目标优化模型,使三个目标按照不同的优先顺序得到优化。通过具体实例验证了该方法的有效性,同时对三个优化目标进行了敏感性分析。结果表明,该方法可为平行装配线的决策者提供更加灵活的选择。

半导体封装测试生产线模型及其调度方法

针对成都某工厂半导体封装测试生产线上的调度问题,结合封装测试生产线的特点,建立了以完成加工任务为约束条件,同时考虑设备初始状态和切换时间,以最小化设备的最大运行时间为目标函数的数学模型.提出了基于自适应并行遗传算法求解半导体封装测试生产线调度的方法,算法同时综合了自适应遗传算法和并行遗传算法的优点.并对该工厂半导体封装测试生产线上的调度案例结果进行了分析,试验结果表明了该算法的有效性.

多产品半柔性并联生产线预防性维修调度模型研究

针对半导体芯片封装测试工厂多产品和半柔性并联生产线的预防性维修调度问题,提出了以生产时间最大化为目标函数,以多产品情况下生产线柔性限度、各产品所需的生产时间要求、预防性维修宽放区间、维修班组数量为约束的多产品半柔性并联生产线预防性维修调度的模型。将该模型应用于某芯片封装测试工厂的多产品半柔性并联生产线的预防性维修调度,在lingo9.0软件中建模并进行模型求解。调度结果已成功运用于实际生产,验证了该模型的可行性和准确性。

双边多工位装配线平衡问题

针对装配线上一个位置左右两边各有多个工位的装配线平衡问题建立数学模型,提出一种启发式平衡算法。该算法分为两个阶段,阶段1从未分配的作业元素中找出能够分配给某一位置的作业,构成集合W;阶段2按照不违背作业优先关系、方位约束和工位时间不超过节拍的原则,把W中的部分或全部作业元素分配到该位置内的各工位上;依此循环,直至所有作业元素分配完毕。以某重型汽车装配翻车前的装配线平衡为例,说明了所提算法的有效性。

铁路大跨度隧道施工技术

介绍了短台阶七步平行流水作业法的的施工工艺,总结了该法的施工技术特点及适应范围。通过实际应用,成功解决了大跨度、软岩、泥流、涌水等隧道施工技术难题,具有较高的使用价值。

基于资源约束的装配线平衡问题研究

在生产线建立过程中,必须考虑人员、设备等资源和作业约束,基于此,本文建立一种含有并行工作站的装配线平衡模型,并利用模拟退火算法求解该模型.经仿真验证,该算法能够求出满足模型约束条件的最优方案或可行方案,并且能够得到不同方案的多个目标属性值,这不仅表明算法的有效性,还给决策者的方案选择提供了一定的空间.

基于Flexsim的纸托盘生产线设计与平衡优化研究

为提高纸托盘的装配效率,以某公司纸托盘装配生产线为例进行研究,对各设备的参数进行测定。利用Flexsim仿真软件对生产线进行仿真分析,得到各设备的加工参数(阻塞时间、工作时间、闲置时间)和瓶颈工序。采用等效替代法对部分工序进行等效替代,再通过并行工位法对瓶颈工序进行优化改进。Flexsim仿真结果显示,通过等效替代法将远远大于平均节拍的工序进行改进,可以将生产线串联起来,再利用并行工位使生产线得到平衡与优化。

平面角度尺寸链转化分析法研究

从角度误差的方向性出发,对平面角度尺寸链的转化问题进行了研究,提出了当封闭环公差带有方向性时,对转化后的尺寸链计算结果处理的准则。

基于椭圆曲线密码器的工件托盘储存系统

传统的电力行业采集终端检测装置严重依赖人工上表和挂表,存在工作效率低下、人力成本过高、系统管理不便等问题。基于这一现状,结合椭圆曲线密码器,提出一种全新的智能全自动采集终端检测系统。该系统应用采集终端检测自动化作业的并行处理技术,成功地解决了效率低下等诸多问题,从而实现了在整体系统中执行多项目的流水线作业的目的。该系统可在电力行业大力推广。

考虑工序刚性约束的自动化装配生产线多目标优化研究

为了对具有工序刚性约束的装配线进行优化配置,提出一种基于并行工位设计和装配序列规划的自动化装配生产线多目标优化方法,主要包括:①针对工序刚性约束的自动化装配线的特殊性,搭建了以成本和生产节拍为多目标的装配线优化数学模型;②针对数学模型中决策变量的离散性特点,提出基于随机键的两段式编/解码方法,综合考虑了装配工艺中的优先关系、直接优先关系、完全分配约束和最大并行度限制等,实现了对工序刚性约束的描述;③将基于拥挤度的Pareto评价方法嵌入回溯搜索优化算法,实现了工序刚性约束下的装配线多目标优化;④通过断路器自动化装配线进行案例验证。结果表明,在装配生产线上各作业元素时间和设备单元成本固定且均已知的条件下,所提出的方法能够为该类装配线计算出最优配置方案,且将计算出的优化配置方案(成本517.5万元,节拍3.2秒/级)与现有方案(成本636.0万元,节拍5.4秒/级)对比,发现生产效率提高了40.7%,装配线成本降低了18.6%。