基于智能制造的工艺决策支持系统研究

随着互联网技术和人工智能等领域的快速发展,传统的生产制造行业面临着时代变革的挑战。许多企业在实施智能制造方面采取了一些简单的措施,这些措施并没有使机器真正具备自主决策能力。本文在深入研究了现有的特征提取和工艺决策技术之后,引入了一种创新的方法,即制造特征提取与智能工艺决策技术,专注于机械加工工艺的决策,深入分析了工艺决策的核心要素,并构建了相应的系统体系结构,通过实现生产工艺智能化,让机器能够做出决策,为推动智能制造的快速发展注入了强大的动力。

典型零件磨削加工工艺智能决策系统

磨削作为大多数典型零件终加工方法,开展典型零件磨削加工工艺智能决策是满足其高精、高效的重要手段,因此提出基于6R模型的典型零件磨削加工智能工艺决策系统框架。首先,结合实例推理与置信度计算各实例的综合置信因子开展实例优选。然后,建立异质集成学习与粒子群算法优化的预测模型获得最优工艺方案输出。最后,基于Qt 4.8.7和SQLite 3开发典型零件磨削加工工艺决策系统。以磨床砂轮主轴磨削为例,根据企业应用报告,使用工艺智能决策系统的方案加工后,零件表面质量提高73.25%,工艺方案决策时间从近20 h缩短到2~4 h,零件加工处理时间从10 min缩短到5 min,单个产品的加工效率提高25%以上,最高达47%,工艺决策准确率达到98.2%,实现了典型零件的高效、高精度磨削加工。

面向凸轮轴磨削加工的智能决策云服务实现

在分析云制造模式下凸轮轴磨削加工特征和工艺智能决策需求的基础上,建立了凸轮轴磨削过程的智能决策云服务模式,设计了面向云服务的凸轮轴磨削工艺智能决策软件整体框架,构建了集成基础数据库、工艺知识库、工艺定义与决策优化等模块的工艺智能决策软件,搭建了面向凸轮轴磨削加工的智能决策云服务平台,并通过实例验证实现了工艺数据与智能决策的协同融合,为凸轮轴的高效智能磨削提供了新的思路和实现途径。

三维数字化工艺设计中的关键问题及其研究

根据复杂结构产品研制对数字化制造技术的需求,提出了基于三维模型的数字化工艺设计方法及其三维应用模式,阐述和分析了三维数字化工艺设计的内涵、研究现状及存在问题。对实现三维数字化工艺设计的三个关键问题进行了研究与分析。以三维工艺模型为基础的三维数字化工艺设计方法在复杂结构产品的研制中发挥着重要作用,是提高工艺设计水平,缩短研制周期的有效途径之一。