机械制造工艺序列中的知识发现方法研究

序列是数据的一种常见形式,序列中的知识发现是KDD中的重要课题。机械产品制造工艺文件可以看作是以零(部)件加工顺序逻辑组织起来的制造工艺语句序列,以工艺元为表现形式的工艺语句序列又可以看作是描述工艺设计知识的一种基本单元。在分析标准工艺描述方法和定义标准工艺元的基础上,提出了从制造工艺序列中挖掘标准工艺元的过程逻辑模型,针对工艺文本多模式描述的特点提出了一种新的挖掘辅助型标准工艺知识的算法,应用表明该算法能有效处理工艺数据,挖掘标准工艺元。

面向敏捷制造车间模式的分布式协同作业方法与实施技术

根据实施敏捷制造车间生产管理信息系统的要求,分析了制造车间的现状和特点,提出用Multi-Agent方法分析和设计车间管理单元,采用Web技术进行信息共享和支持协同决策过程。论述了分布式环境下车间协同作业的组织结构、系统架构、协同方法和协同工具等关键技术,用J2EE标准建立了一种可伸缩的分布式协同核心业务平台,为建立基于敏捷制造车间模式的生产信息管理系统提供了一种应用技术。

面向敏捷制造的数字化零件库建模方法

不同企业之间和企业内部资源共享及资源重用是实施敏捷制造的关键因素。该文基于PLIB标准,分析了网络环境下支持敏捷制造的数字化零件库的信息构成,研究了其体系结构和实施手段。

基于ontology技术构建科学效应知识库

为了使科学效应知识更好地支持创新性概念设计,分析了科学效应知识支持原理设计的过程,提出了基于本体的科学效应知识库系统模型。构建了科学效应知识本体,利用本体中的对象属性建立了功能、科学效应、特征流属性和设计实例间的联系;依据系统模型开发了科学效应知识库原型系统,系统支持对本体的推理查询,提供了相关知识表格和用户添加科学效应知识等功能,提高了知识搜索效率及查全率,方便了知识更新和维护,实现了科学效应知识对创新性概念设计的支持。

智能制造数字化车间信息模型

为打破对制造业智能化升级的制约,实现各异构设备异构系统间的互联互通,提出一种智能制造领域中物理设备对象元模型到面向对象建模方法。介绍数字化车间智能化信息建模标准和方法,详细阐述OPCUA信息模型,分析研究OPCUA中WebService架构与UML结合建模。结果表明,OPCUA能提供一个很好的实现架构。该方法可行、实用。

面向绿色制造的机床夹具优化选择研究

随着资源危机和环境污染问题的日益突出,绿色制造逐渐受到人们的关注,绿色制造是实现制造业可持续发展的重要举措。机床夹具是机械加工系统的重要组成部分,其绿色性对产品的绿色性影响很大。针对面向绿色制造的机床夹具选择问题,文章综合考虑时间、质量、成本、资源、环境五大目标,建立和分析了机床夹具的决策模型和选择模型。采用层次分析法和灰色关联分析法对模型进行求解。同时结合一个减速器箱体加工过程中面向绿色制造的机床夹具选择为例,说明该优化模型的可行性。

基于遗传算法的面向绿色制造的车间调度优化

针对面向绿色制造的车间调度问题,文章综合考虑加工时间、电能消耗的可计算性和质量、环境影响的复杂模糊性,采用0-1变量思想将质量、环境影响转化为可计算的因素建立了以最小完工时间,最小电能消耗为目标以质量和环境影响为约束的调度数学模型。采用遗传算法结合变权重思想对该优化问题求解,同时结合一个齿轮加工过程中面向绿色制造的车间优化调度为例,说明该优化方法的可行性。

面向绿色制造的工艺种类选择及参数优化

绿色工艺规划是实施绿色制造的重要环节,而工艺种类选择是绿色制造工艺规划的首要内容,在对TQCRE(time、quality、cost、resources、enviroment effect)分析的基础上提出了面向绿色制造工艺种类选择的总体要求和五项基本原则,以及种类选择的模糊评判方法,建立了评价指标体系和评价矩阵,并提出了工艺参数优化的数学模型及研究方法,通过数据库设计、软件开发对模糊评判方法和工艺参数优化开发了友好软件操作界面,最终实现了工艺参数优化的最优方案选择。

面向绿色制造的刀具优化选择研究

绿色制造是实现制造业可持续发展的新型制造模式。刀具的合理选择是绿色制造的关键,是提高产品绿色性能的有效手段。分析了基于绿色制造的刀具选择的目标和约束因素,建立了一种综合加工时间(T)、加工质量(Q)、生产成本(C)、资源消耗(R)、环境影响(E)五大目标的多目标定性与定量相结合的优化模型。采用层次分析法和灰色关联法对模型进行求解。结合一个齿轮加工过程中面向绿色制造的刀具优化选择为例,说明该优化选择方法的可行性和有效性。

基于FAHP的服务型制造企业供应商的选择研究

服务型制造是一种制造和服务相互融合的先进制造模式,其具有整合、增值和创新等特点。为了提高竞争力,核心企业将非核心业务外包给其他企业。外包供应商的选择是一个多层次、多准则、多方案的决策问题,考虑到决策者决策的模糊性,提出一种基于三角模糊层次分析法的解决方案。从服务能力及质量、成本柔性、交货柔性、企业信誉、环保绩效、企业生产与技术能力六个方面建立指标评价体系,根据指标权重、指标值得分和可行性方案得分确定最优方案。最后通过一个实例,验证该方法的可行性。

面向卓越工程师培养的数控综合实验改革

针对卓越工程师培养和企业人才需求,在分析数控实验教学基础上,建立以数控系统故障诊断与维修,复杂零件多轴编程,在线检测三大模块为依托的数控综合实验体系。该体系以主流FANUC和西门子数控系统为对象,开展数控机床控制系统、机械系统故障诊断和机床精度调试实验,运用UG软件和数控机床进行整体叶轮四轴计算机编程和加工实验,并用Powerinspect软件编制自动在线检测程序,由测头检验叶轮加工质量。通过该实验体系,学生围绕数控机床故障诊断维护、计算机多轴数控编程、在线检测进行实验,全面提升数控技术运用能力,取得良好的实验教学效果。

面向绿色制造的切削用量优化研究

传统的切削用量通常是通过查阅手册,依靠工人经验和切削试验来确定,不能满足日益高速化、精密化和清洁化的现代加工要求。为了更合理的确定切削用量,基于绿色制造的思想,建立了以生产率、成本和能源消耗为目标的切削用量优化数学模型。采用改进的粒子群算法首先求得问题的非劣解集,然后用层次分析法得到不同要求下的最优方案。采用这种优化方法较传统选择方法可以更快速有效地确定合理的切削用量。

工程车辆自动变速技术及研究现状

介绍了自动变速器换挡过程的工作原理,通过对国内外工程车辆自动变速技术研究现状的分析,指出自动变速技术在工程车辆实际应用中存在的关键问题,为国内对该技术的研究及应用提出见解。

基于Web的绿色制造工艺规划

根据绿色制造的目标,对产品绿色制造工艺规划进行了分析,确立了面向绿色制造工艺规划的决策目标体系。通过设置变量建立并优化决策目标函数,在此基础上建立了决策模型,并采用多目标体系的模糊综合评价法求其最优解。同时根据工艺规划的复杂性和多目标性,建立了绿色工艺数据库,采用JavaBean技术和JSP(Java Server Page)语言,开发了基于Web服务器Browse/Sever(B/S)模式的三层分布式结构的绿色制造工艺规划系统,用户从浏览器登录到该系统,在数据库的支持下,实现网上规划工艺方案,并对其进行绿色性评价。

面向绿色制造的刀具几何角度的优化选择

在传统制造业中,人们通常更关注经济效益而忽视环境和资源等问题。随着当今社会环境与资源问题日益严重,绿色制造技术越来越受到人们的重视。刀具在制造业中占有重要的地位。刀具的角度决定了刀具切削部分的形状和用途,刀具角度选择的是否合理不仅影响切削过程,而且最终还会影响工件的质量[3]。因此合理地选择刀具角度对于提高产品绿色性能非常重要。考虑到刀具几何角度选择时的多准则、多目标及多方案问题以及决策者决策的模糊性,文章采用了一种判断矩阵为模糊一致判断矩阵的模糊层次分析法来解决该问题。综合考虑了时间、成本、质量、资源和环境五个目标,建立和分析了刀具几何角度的决策以及选择模型,然后根据指标权重以及指标值、可行性方案得分来确定最优的选择方案。最后结合一个阶梯轴加工实例,验证该方法的可行性。

系统化创新方法SIT及在工程中的应用

复杂的体系结构,繁琐的实施流程,很大程度限制了问题解决工具TRIZ的应用和推广。SIT(systematic inventive thinking)作为TRIZ的一种简化形式,其保留了TRIZ的设计精髓,简化了问题解决的一般过程。该方法将问题求解过程规范为:问题重组、策略选择、概念生成三个步骤。使得问题解决过程体系简单,流程清晰,高效简捷。对SIT机制的整个流程给予了详尽阐述,最后通过工程实例展示了SIT应用的具体过程。

基于网格技术的模具协同设计制造模式研究

通过对模具设计制造过程及其特点的分析,将网格技术引入模具行业,研究基于网格技术的模具异地分布式设计制造的协同原理,提出一种由分布式资源、网格中间件和应用层组成的模具协同设计制造系统的体系结构,探讨一种新的模具设计制造模式以及实施技术。初步运行实例表明,基于网格技术的模具协同设计制造模式对于提高设备资源及其计算能力的利用效率,加快模具开发进程有重要作用。

基于QoS的制造云服务组合优选问题研究

基于云制造的QoS(Quality of Service)属性分析了制造云服务的组合优选问题,建立了该问题的以时间、费用、信誉和可靠性为目标的云服务组合数学模型。提出了结合层次分析法和改进的粒子群算法对该模型进行求解的优化方法。为了分析用户需求,细化了每个QoS属性,形成了云服务属性层次,采用层次分析法确定各属性的权重。改进的粒子群算法则可以快速有效地收敛到最优解。这种优化方法既弥补了以往单一优化方法的不足,同时又能深入分析用户对云服务的需求,找到满足用户需求动态变化的云服务组合方案。

协同设计中工程数据库并发控制研究

针对协同设计中数据量大、事务长、多层嵌套的特点,建立了一种实时协同设计并发控制模型,采用基于语义事务的并发控制策略,提出了图档数据库存储结构。建立了事务结构、事务提交、锁机制和冲突协调多方面的协同联系。实例证明,并发控制策略不仅让协同用户自由地操作共享资源,还能够保证数据的实时一致性。

基于制造企业订单分离与合并的研究

定制生产是现代制造企业生产的模式,针对企业订单大小、品种多样化、批组化和相似性,对订单产品进行合理的分化和组合,论述了订单分离与合并的基本理论知识,基于订单产品特点相似性、工艺相似性、销售库存相似性建立了制造企业订单分离与合并的决策模型,对订单分离点进行具体的分析和评价,从而优化订单分离点,决策优化出分离模型。通过对订单相似性进行定性分析和定量计算,合理、有效的决策出"分离点"和"合并点",实现订单的有效分离与合并,快速而有效地反应客户需要、降低企业运作成本、缩短订单提前期。