基于数字孪生的拖拉机混流装配智能排产仿真评价

车间排产对提高车间的效率至关重要,智能排产可以极大提高加工的自动化和智能化水平。但传统生产过程中大多采用固定的工时数据进行产线作业时间估算,而拖拉机混流装配以工人作业为主,工人作业时间不固定甚至存在较大差异。为满足智能排产要求,提出通过数字孪生车间对生产计划进行仿真评价以增强与实际车间的交互与反馈。搭建与现场拖拉机装配线一致的数字孪生三维模型场景及人机交互界面,根据MES系统中的过点信息实现装配线模型实时驱动,建立了一个拓展性强、可灵活复用的数字孪生系统。分析了生产计划评价指标,提出通过生产计划管理系统与孪生装配线的交互反馈,实现对基于数字孪生装配线的生产计划仿真运行及评价。通过数字孪生装配线采集到的实际工时仿真运行生产计划,可以得到优化后的生产计划。将低产、正常和高产月份各5 d内的实际生产计划与本系统生成的计划进行对比,结果表明本系统仿真评价后得到的生产计划更优越。

多色网点结构提花织物设计与色彩仿真评价

为丰富和改善全彩型提花织物的色彩仿真效果,提出一种由多色网点叠加组合表现的彩色仿真提花织物设计模式。通过对全彩数码图像的原色分离产生多幅分色图,并将其逐一转化为二色值网点图,再重新组合成1幅8色以内的网点图像,结合重纬结构进行提花织物样品设计与织造。对织物样品进行多个测色点的颜色数据采集,并将其与原始数码图像进行色差比较分析。结果表明:相较于一般4色纬影光组织织物样品,多色网点结构提花织物的总色差均值降低了14.21%;进一步按明度值、红绿值和黄蓝值进行分项色差比较发现,多色网点结构提花织物的绿、红、蓝和黄等色值的色差均值分别降低了27.31%、19.72%、13.24%和9.65%,而明度差均值降低了12.88%,证明多色网点结构设计模式的可行性及其更理想的色彩仿真性能。

基于信息流的C2组织结构仿真评价研究

建立了C2(Command and Control)组织的信息流描述图模型与矩阵模型。从决策agent在知识、能力上的宽度与深度两个角度分析了决策agent之间进行信息交换、指挥控制命令传递的特点,在此基础上建立了C2组织中决策agent的功能模型,并定性地分析了多agent之间协同决策在决策质量、时间上的影响因素。最后针对一个简单的作战任务,从信息流的角度应用仿真方法对8种典型的C2组织结构进行了评价,仿真结果反映了C2组织结构的发展趋势。

基于DEA/AHP的快速路出入口间距仿真评价方法研究

合理设置城市快速路出入口间距对交通运行效率影响显著,间距过大不能满足周边网络的交通需求;反之,则短途交通流比例增大,出入口区域车辆交织频繁、互相干扰,严重影响交通效率,甚至造成交通拥堵。提出一种评价快速路出入口间距合理性的方法,在交通仿真模型基础上,引入DEA/AHP二阶段评价过程,既可对交通问题进行真实地再现分析,也可克服传统评价过程中存在的指标非均一性、量纲不统一以及指标权重确定过于主观的缺点。通过不同设置形式出入口的仿真案例分析,获得与既有文献中计算值基本吻合的结果。

面向大型社会活动的快速路网控制策略仿真评价方法

为了缓解大型社会活动期间短时需求激增对快速路运营的压力,提出了基于宏观交通仿真的快速路网控制策略评价方法,旨在为交通控制与管理提供辅助决策依据。该方法运用网络交通流仿真模型对候选控制方案进行仿真和评价,得到较优方案。采用GANFreSP仿真程序对一实例路网的交通流演化进行仿真,刻画拥挤发生、传播和消散的过程,并模拟基于分流诱导的拥堵应对策略,给出交通状态时变轨迹图、路网全局交通状态快照图等可视化结果,以及不控制和分流诱导情况下的路网总体性能指标。仿真案例表明,网络交通流演化是复杂动态过程,局部节点拥挤易演变成整个路网的拥堵,合理地进行快速路控制能够提高路网时空利用效率。

城市干线交通信号控制的微观仿真评价

针对城市干线中相邻交叉口缺乏联动性,通行能力下降的现状,应用微观仿真技术构建交通流运行、控制与评价模型,综合评价干线信号控制效果以优化配时参数。借助于车辆发车、跟驰、避撞、换车道、信号控制等微观仿真模型,描述每辆车在干线中的运行参数;以交通效率、污染、安全、能耗为评价主体,建立适合的评价指标和评价体系;采用改进的AHP与熵值法结合确定指标权重,并运用模糊综合评价方法给定综合评价值;使用Visual C++编制仿真评价软件并应用于实例,评价结果表明了仿真评价指标、方法和软件的有效性。

转型期煤电联动相关管制政策实施成效仿真评价

针对转型期发电市场中相关管制政策实施后出现的问题,通过建立评价指标体系,将抽象的改革要求及政策管制目标,系统转化为可计量的考核指标,并运用系统动力学流率基本入树的建模和分析方法,量化分析相关管制政策实施效果。分析结果表明:①联动涨幅最低标准、联动比例、煤价涨幅及政策实施的及时性,是影响煤电价格联动政策实施效果的关键因素;②盈利能力分化程度、能耗高小机组生存能力和需求预测准确性,是影响标杆电价、上大压小和投资项目核准政策实施效果的重要原因;③如采用适当控制煤价及需求增长幅度、调整联动涨幅最低标准及联动比例等改进措施,可起到缓解煤电价格矛盾、改善机组盈利能力、提振投资信心和促进供求平衡的作用。

一种考虑系统复杂性的设备布局仿真评价方法

为研究不同设备布局方式下定制型装备制造系统的性能,提出了一种考虑制造系统复杂性的仿真评价方法。根据企业实际,归纳与抽象了三种典型的装备制造系统设备布局方案;考虑系统复杂性,构建了制造系统设备布局方案的评价指标体系,着重阐述了系统结构熵模型及系统运行熵模型的构建方法;在抽象产品、工艺模型的基础上,构建了相应的系统仿真模型;通过仿真实验,获得了评价指标体系的各类参数,进而对布局方案进行评价。

高铁客流换乘城市轨道交通仿真评价--基于Anylogic的建模技巧及实现

交通仿真是高铁枢纽设计和运营管理的重要技术手段。以深圳北站为例,基于Anylogic仿真软件,对高铁客流换乘城市轨道交通过程进行评价研究,分析客流换乘行为特点,探讨旅客安检、通过闸机等典型行为的描述方法和构建技巧,实现与换乘过程相一致的精细化仿真建模。在仿真建模的基础上,综合评价指标选取原则和仿真软件输出结果,构建集舒适、效率和流畅为一体的评价指标体系,进而提出基于Anylogic的评价指标量化提取方法。结果表明:提出的建模及评价指标量化提取方法能有效实现仿真模型对现实的准确模拟,提高仿真效果。研究成果对高铁枢纽换乘行为仿真的精准刻画及评价的定量化都具有重要指导作用。

单兵装备系统人机工效仿真评价技术初步研究

本文结合士兵系统的发展概况,阐述了单兵装备人机工程仿真评价技术研究的重要性,并总结了目前的研究进展情况,进而重点介绍单兵装备人机工效仿真评价系统的最新研究成果,首次在三维仿真环境和基础数据库的支持下对单兵装备系统的可视性、可达性、舒适性等指标进行综合研究和评价。

大城市实施BRT效果仿真评价研究

BRT是解决大城市交通拥堵问题、实现城市可持续发展的一项重要措施。基于系统动力学理论,建立了土地利用与交通系统关系模型,并采用上海市出行人次实际数据和拟合数据的对比,验证了模型的有效性;采用所建立的土地利用与交通系统关系模型进行预测,得出当前发展趋势下不采取任何措施和实施BRT措施的未来年路网服务水平指标,通过比较BRT方式在吸引不同比例客流情况下地面客流重新分配后路网服务水平的变化,对BRT的实施效果进行仿真评价。

汽车制造企业订单交付模式的仿真评价

汽车制造企业订单交付的复杂过程加大了数学建模和求解的难度,本文提供了一个针对复杂系统的仿真实验方法,用于不同订单交付模式的量化分析和效果评价。首先,建立了LTO(Locate to order)、BTS(Build to stock)和BTO(Build to order)三种订单交付模式的信息处理流程和实体交付流程仿真模型。通过建立订单与产品的匹配机制,引入控制变量和评价指标,实现了对系统运行参数的动态监测和仿真评价。仿真结果表明:LTO比BTS、BTO在库存控制方面具有更好的稳定性和适应性。LTO亦提供了多个客户订单分离点的可选择性,并在信息处理模式和速度上优于其他方式。

物流配送中心服务能力仿真评价

通过描述和分析配送中心服务系统的功能和结构,构建了每天订单到达数量服从泊松分布、订单到达间隔时间服从指数分布、每次订货数量服从某一均值的正态分布的物流配送中心仿真模型,采用Java语言开发了仿真程序,并通过案例运行了该仿真模型,证明了该仿真系统对于评价物流配送中心服务能力的有效性。

采用热点推出控制机制的共享存储器型ATM交换机仿真评价

共享缓存器型ATM交换机的性能在非均匀业务下会变差 .只有应用有效的优先级控制策略才能改善这种情况 .本文采用热点推出优先级控制机制建立了非均匀业务下共享存储器ATM交换机系统模型 .应用计算机仿真系统对系统模型进行了仿真研究 ,讨论并评价了业务负载、业务的不均匀性等对系统主要性能参数———信元丢失率、平均信元延迟、吞吐率等的影响 .通过与数值分析比较验证了仿真评价结果的可信性 .

路段行人过街信号设置及仿真评价

步行交通是城市交通系统的重要组成部分,行人过街安全问题已成为社会广泛关注的焦点。在混合交通状况下,路段上的行人过街与机动车相互干扰,造成道路的拥堵。为提高路段通行能力及保证行人过街安全,综合考虑路段行人过街和相邻交叉口的交通状况,对典型路段的行人过街信号进行优化设置。在此基础上,应用交通仿真软件对其交通现状及信号设置方案进行仿真对比分析。仿真结果表明,路段行人过街信号设置方案是可行的和有效的。

载重子午线轮胎305/75R24.5的结构设计与仿真评价

优化设计了载重子午线轮胎305/75R24.5外轮廓、花纹和材料分布,使用有限元分析软件ABAQUS对轮胎充气过程的外缘变形、负载下胎圈轮辋接触应力、胎肩应力集中和接地压力进行了仿真分析与评价,避免了载重子午线轮胎因结构设计缺陷而造成早期肩空、冠空、胎面异常磨损和胎圈轮辋气密性不足的现象,提升了轮胎结构设计的科学性和效率。

大容量机载存储系统设计与仿真评价

针对航电系统中的大容量高带宽存储和机载模块通用性问题,通过研究机载存储系统架构,提出了通用扩展机载存储系统架构,满足机载存储模块的通用性需求。在分析该架构下SIL3132控制器工作原理和机载存储系统关键技术基础上,设计并实现了基于VxWorks的大容量机载存储系统驱动,最后对大容量机载存储系统的读写性能进行仿真分析,结果表明大容量高带宽存储系统是一种高效的机载存储系统。

城轨换乘站服务设施布局与流线优化仿真评价

为了优化城市轨道换乘站内部的乘客流线设计与服务设施布局,通过仿真技术对城轨站换乘效率进行评价,提出优化方案,考虑高峰客流规律,给出乘客站内停留时间服务水平,将阻塞区域客流密度变化以时变图形式表现,结合平均客流密度整体图,从时空两个维度进行综合评价;利用Anylogic仿真软件,以长春市解放大路站为例进行建模与仿真,提出设施布局和流线优化方案。结果表明:通过以客流密度和乘客站内停留时间为基础的换乘效率评价体系,可以找出站内空间布局弊端所在,具有较好的方案优化效果。

基于ISO 13679的套管特殊螺纹极限承载能力仿真评价

依照ISO 13679:2002标准中的极限试验程序,采用Abaqus有限元分析软件,评价了Φ177.8 mm×10.36 mm规格P110钢级套管JIP特殊螺纹的极限承载能力;建立特殊螺纹的有限元模型,仿真计算JIP新型套管特殊螺纹接头在8种极限载荷失效路径下的失效情况。分析结果表明:该套管接头在各工况下的应力分布合理,管体先于接箍失效,且失效强度大于API标准值;接触应力和密封积分强度均保持较高水平,接触应力在693.2~1 042.4 MPa,密封积分强度维持在667.0~1 050.0 MPa·mm;该JIP特殊螺纹的强度满足使用要求,密封效果良好。

发动机零部件加工工艺计算机仿真评价系统的规划及其运用前景分析

汽车工业中总装和发动机零部件的设计可以通过计算机的虚拟仿真同步进行，这就减少了在产品开发早期阶段用昂贵的实体模型来确定加工的可行性。设计过程和生产过程都在计算机内的虚拟产品模型和设备模型的基础上进行仿真和优化。