面向可重构制造单元的仿真建模技术研究

针对传统仿真建模方法无法适应可重构制造单元频繁调整的特点,提出了模块化控制模型与数据驱动相结合的仿真建模方法。首先采用层次化建模技术将生产系统复杂的管理和控制过程分解为车间层、单元层和设备层,各层次内部采用面向对象仿真建模技术将基本建模元素与仿真控制逻辑分离,构建过程控制模型;然后在对仿真建模各阶段需要的数据进行分析和分类的基础上,采用系统集成和人机交互的方式及时获取仿真数据,利用变化了的数据驱动各层次控制模型,快速构建生产系统重构后的仿真模型。最后,以某研究所的机加车间为例,验证了该方法的实用性和通用性。

基于UML-OOPN的可重构制造单元建模

以可重构制造单元为研究对象 ,以实现其可重组性为研究目标 ,提出了一种集成标准建模语言 UML和面向对象 Petri网的建模方法—— UML-OOPN。该方法同时具备了标准建模语言 UML和 Petri网的优点 ,不仅能够提供支持需求分析、模型描述和设计、模型分析和仿真、直至模型实现的一体化框架 。

基于遗传算法的可重构制造单元布局研究

可重构制造单元是可重构制造系统研究的重点,而单元的设施布局对制造单元的性能有着很大的影响。针对可重构制造单元布局提出了其特点与设计目标,建立多行设备布局的数学模型,最后对生产实际问题,通过遗传算法进行求解,证明方法的正确性。

基于OPC的可重构制造单元控制系统设计

为了满足制造单元快速重构要求,本文在对可重构制造单元的控制结构要求,以及OPC技术深入分析研究的基础上,将OPC技术引入到制造单元控制中,提出了基于OPC的可重构制造单元控制结构;建立了可重构制造单元控制系统软件架构,并对OPC服务器、功能组件、设备控件、单元开控制器等进行了详细设计;最后,利用所开发的原型系统,构建了FMS控制系统,运行结果表明该系统运行可靠,并满足快速重构要求。

可重构制造单元控制系统设计

网络化制造将是信息时代的主要生产模式 ,制造系统可重构是网络化制造的关键单元技术。在分析了网络化制造环境对可重构制造系统体系结构要求的基础上 ,提出了一种支持制造系统可重构的单元控制器设计方案 ,并详细介绍了该控制器的软件框架结构、功能模块和实现技术。

基于multi-agent系统的可重构制造单元多视图建模方法

以可重构制造单元为研究对象,以实现其适应生产需求的快速重构为目标,提出了一种建立在multi～agent基础之上的可重构制造单元模型。

基于多代理的可重构制造单元多视图建模与应用

应用多代理(Mu lti-Agent)及多视图建模方法,以可重构制造单元为研究对象,并将适应快速多变的生产需求作为目标,提出了一种建立在Mu lti-Agent基础之上的可重构制造单元模型,最后基于这一思想开发了应用原型系统。

CAN总线在可重构制造单元中的应用研究

研究了CAN总线在可重构制造单元控制系统中的应用,介绍了CAN总线接口的软硬件设计。

海工装备生产车间可重构制造单元动态布局方法

为满足海工装备品种多、批量小的生产特点,具有多个可重构制造单元的海工装备生产车间需要及时做出布局调整。针对此问题,将改进非支配排序的遗传算法-II(NSGA-II)应用于车间的设备动态布局优化过程,结果显示,求得的Pareto前沿具有良好的分布性。建立了相应的求解数学模型,并用Matlab软件进行求解。结合实例采用仿真软件对求解的布局结果建立仿真模型,并进行仿真分析,为设备布局的选用和改进提供决策依据。

面向网络化制造的车间单元控制与资源重构

多个制造单元可以通过计算机网络联结起来 ,组成松散耦合、分布自治、协同合作的分散网络化制造系统 (DNMS)。在分析DNMS的基础上 ,描述了网络化可重构智能制造单元的功能模型 ,建立了基于MAS的车间智能单元混杂动态控制结构及运行机制。该结构具有分层、分散及协调控制的特点 ,保证了系统柔性且易于实现全局优化。文章用四元组描述了网络化制造资源重构的问题 ,结合招投标机制中的竞争与协调机制建立了车间制造资源重构问题的数学模型 ,具有一定通用性及柔性。

可重构制造仿真单元在车间规划过程虚拟仿真中的应用研究

现实车间设计早期涉及较大的返工工作量,以快速、准确、可扩展为目标,提出一个模块化仿真设计新方法,开发Visual Components的可重构制造仿真单元,对多种布局和物流方案进行定性和定量的直观分析评价,Visual Components的可重构制造仿真单元已应用在新建自动化制造车间的布局与物流设计中,并取得显著效果。

基于RMC的可重构制造系统设备布局优化研究

为实现多品种变批量生产制造系统阵列式布局的动态重构,提出一种新的设备布局优化方法。建立了可重构制造系统(RMS)设备优化选择数学模型,设计了基于蚁群优化和阶序聚类算法的可重构制造单元(RMC)动态重构算法。以交货期内最小成本为目标,引入系统复杂度和系统响应度从系统能力角度完善了实现RMS重构的约束条件,最终完成了可重构制造系统设备布局优化。最后通过布局实例仿真验证该方法的可行性和有效性。

面向可重构制造系统的生产资源信息管理系统

针对可重构制造系统的特征和研究内容,结合企业实际,建立了基于可重构制造单元的系统级可重构制造系统的生产资源信息模型,并将其应用于面向可重构制造系统的生产资源信息管理系统中,进而实现对生产资源的有效管理。

改进灰色关联度模型在设备选择中的应用

考虑到多工艺路线中设备的选择,引入了定性与定量的指标,建立了设备评价指标体系,用层次分析法与熵值法来改进灰色关联度模型,并用于可重构制造单元的设备选择,最后通过生产实际证明了该方法的有效性。