浙江省块状经济区域网络化制造系统研究

在介绍浙江省块状经济现状的基础上,结合项目的调研,分析了制约目前浙江省块状经济发展的主要原因,提出了由用户层、应用服务层、系统服务层和系统基础层组成的区域网络化制造系统的总体体系结构,探讨了区域网络化制造系统的实施模式和商业摸索。

基于齐次坐标变换的制造误差建模研究

为了在产品公差设计时考虑制造几何变动,将CAD模型中零件模型及其特征用点集形式表示.采用机器人运动学中的齐次坐标变换来描述工艺系统各组成部分的空间位姿关系,建立了工艺系统各组件的几何误差累积模型.将制造过程看作是刀具轨迹形成的点集更新被加工零件点集的过程,加工后零件点集组成了新的齐次坐标矩阵,该矩阵包含了零件的制造几何变动信息.采用Monte-Carlo仿真研究了特征面制造几何变动,实现了基于CAD环境的制造过程模拟和制造误差传递分析,从而可在公差设计阶段就考虑制造几何变动,实现了公差并行设计.

制造／再制造模式下的产品-精度建模研究

分析了制造/再制造模式下的产品精度信息特点,将公差项目分成互参考公差和自参考公差2大类,以TTRS为理论基础,在产品模型中增加了公差信息描述;研究了功能失效与精度散失的关系,分析了再制造零件-精度模型的建立过程,提出了制造/再制造模式下产品-精度建模过程;采用该建模方法对发动机活塞和汽缸内壁组成的圆柱副进行了实例研究,给出了该圆柱副的产品-公差模型,并将仿真分析获取的圆柱副精度散失信息添加到产品-公差模型中,形成制造/再制造模式下的发动机汽缸运动副产品-精度模型;该建模方法能够为产品制造/再制造提供所需的各种信息,并能方便地在CAX系统中实现.

微制造数控系统的实时有限状态机建模研究

为提高传统有限状态机(FSM)分析微制造数控系统(NCS)实时性特征的能力,提出了一种实时有限状态机(RTFSM)模型.该模型对传统FSM概念进行扩展,通过增加时间属性来描述状态行为的执行时间以及状态间切换所需的时间耗费.考虑到对复杂NCS控制流程进行设计、分析计算量较大,引入图论中的时间约束网络理论,采用经过修正的Floyd算法对模型中各个状态行为开始和结束时间的取值范围进行分析计算,从而实现控制流程的可调度性判定.实例研究表明,实时有限状态机可有效地建立微制造NCS控制流程模型,并降低对控制流程进行可调度性分析的复杂度,适用于NCS实时性研究.

大批量定制环境下面向订单设计产品的制造成本估算方法研究

如何估算面向订单设计产品的制造成本,是企业向客户提供和合理报价的前提。为此,提出了基于成本模型的成本估算方法,将客户需求与零件材料、制造工艺间的逻辑关系表示为成本模型,然后根据客户需求参数在成本模型的控制下进行新零件的成本估算。提出了基于特征-零件-部件层次上的成本估算方法。实践证明,该方法可以迅速地获得较为准确的零件制造成本。

面向离散制造的订单跟踪管理系统研究

针对面向订单生产环境,由于信息分散、断层而出现的订单执行过程不透明会出现不能按时交货等现象,提出了基于关键节点跟踪的订单执行过程分析和建模方法。结合业务过程功能划分,建立起多层次架构的订单跟踪体系,确定订单跟踪的策略,形成订单执行进度的多种评价指标。最后,实现了面向离散制造的订单跟踪系统,系统在汽车电机企业应用的结果表明,企业的按时交付能力和质量控制能力得到了明显的提高。

逆向工程中自由曲面的自适应数字化算法研究

分析比较了对自由曲面自适应测量的几种方法。在有界曲率的平面曲线的有界性的基础上 ,提出圆弧外延法 ,即后续测量点根据已测前三点求得的圆弧曲率沿切线方向或等曲率外延来进行预测 ,并根据测点矢量来估测保证数字化几何信息的充分性。这样就可利用待测曲面的几何 (曲率 )特性 ,使得测点的分布与曲面的曲率保持一致。

面向汽车配件制造业的产品快速设计系统研究

分析了汽车配件需求来源和产品设计过程,提出了汽车配件产品快速设计系统的体系结构,研究了相应的关键技术,最后开发了快速设计系统并在汽配企业实施应用。

STEP-NC数控加工程序信息提取系统的研究

首先分析了STEP-NC数据模型和加工程序结构。参照标准数据存取接口迟联编思想,给出信息提取系统的结构模型,具体解释了模型中的模型实体创建、词法分析、实体实例匹配,以及特征重构和信息分类模块的原理和实现方法,基于上述方法,实现了对STEP-NC数控加工程序信息提取的实验原型系统。通过实例证明了该系统的有效性。

面向大批量定制的计算机辅助制造系统研究

为了满足大批量定制企业快速响应客户个性化的需求,将大批量定制相似性原理、重用性原理和整体性用于计算机辅助制造系统中,提出了面向大批量定制企业计算机辅助制造的基本特征和体系架构。在该体系架构中,利用基于相似性原理的主模型和事物特性表技术来实现数控程序快速成型;用产品数据管理实现加工信息的统一管理和高度重用;利用产品数据管理和分布式数控的集成来实现对车间加工的任务分配、管理和快速加工;对其中的关键技术进行了研究,提出了相应的解决方案,并成功地运用于企业生产。

网络化制造资源服务状态监控研究

在对面向服务架构S0A和W ebService技术分析基础上,提出了对基于分布、自治、异构的网络化制造资源状态的监控机制。在此基础上研究了满足不同应用需求的监控方法。对监控机制实现所涉及的若干关键技术:资源服务命名方法和资源服务的组合方式提出了相应的解决方案。

可重构制造系统的重构成本研究

文章根据工位操作表的特性,提出了以工序包容度作为重构单元的划分准则。分析了组态与重构单元的组成关系;把研究组态之间的重构转化成为研究重构单元之间的重构,研究重构单元之间的重构流程,并描述其计算机实现的流程。在分析重构单元之间重构策略的基础上,建立组态之间因重构而产生的重构成本的数学模型。最后,以实例验证文中建立的模型及所提出的策略的有效性。

企业集群的网络化制造研究

为适应日益激烈的市场竞争压力,企业集群成为当今中小企业发展的重要方向。随着信息技术和计算机网络技术的发展,网络化制造的出现使企业集群的优势更加凸显,两者互相促进,形成良性循环。本文对企业集群及其成因、企业集群的网络化制造机理、企业集群的网络化制造运行模式及实施过程进行了一些探讨。

可重构制造系统的组态设计研究

针对可重构制造系统(RMS)的组态设计问题,以现有的制造资源为基础,分析了RMS中机床设备与加工成本的组成要素,构建了RMS的生产周期成本模型。引入图论的方法,构建了RMS在生产周期组态的有向网络图,从而可把k-优组态转化为在有向网络图中求解k最短路径问题,运用Doub leSweep算法与反向追踪法分别搜索有向网络图的k-优生产周期成本及其对应的k-优组态。最后,用仿真实例验证了方法的有效性。

先进制造系统——信息技术、工程技术和管理技术的有机融合

从信息技术、工程技术和管理技术各自不同的主导作用出发 ,对先进制造系统进行分类研究。简要介绍了各种先进制造系统模式。分析了先进制造系统的信息技术。

超磁致伸缩材料发展动态与工程应用研究现状

为了反映超磁致伸缩材料的国内外研究现状,对超磁致伸缩材料发展历程和性能特点进行了阐述。在详细调研基础上,较全面地介绍了国内外超磁致伸缩材料在各工程领域的应用以及发展状况。通过分析其历史沿革和最新成果,对未来的发展方向进行了展望,并对其应用潜力领域进行了预测。

微制造平台混合隔振的动力学研究

提出了以空气弹簧作为被动隔振元件、超磁致伸缩致动器作为主动隔振元件的微制造平台双层混合隔振系统,研究了在其主动隔振致动器的三种不同安装方式下的动力学特性,分析了主动控制力与被动隔振器参数之间的关系.研究结果表明:在微制造平台双层混合隔振系统中,当主动隔振致动器仅作用于隔振对象时的隔振性能最好,当主动隔振致动器安装于隔振对象与中间质量之间时的隔振性能次之,而当主动隔振致动器安装于中间质量与基础之间时的隔振性能最差.

制造企业门户构建技术及其应用研究

针对制造企业信息化过程中所面临的“信息孤岛”问题,结合企业门户的概念提出了一种面向制造企业的企业门户解决方案——制造企业门户。该方案首先给出了制造企业门户的多层次体系结构及其构建步骤,然后阐述了基于该门户的应用服务集成方法和数据集成方法两项关键技术。最后在此基础上,以某汽车零件制造企业门户系统的构建为例介绍了制造企业门户在汽车零部件制造业中的实际应用。

数据电缆企业基于制造过程档案的产品质量追溯研究

为了满足客户和企业自身对生产制造过程信息整合和实现产品质量追溯的要求,以及提高制造过程管理透明度,结合数据电缆企业制造过程特点,提出了数据电缆企业车间制造过程档案建立和信息追溯方案。设计并实现了数据电缆企业车间制造过程建档及追溯系统,最后介绍了系统的应用实例。研究结果表明,制造过程档案的建立为数据电缆企业的产品质量追溯提供了可行方案。

面向大批量制造的车间质量稳定性控制系统研究

针对大批量制造环境下,车间质量的不稳定、不合格率高、废品多等问题,构建了一种车间质量稳定性控制系统,并建立了该系统的工作原理和功能结构。该系统从车间过程质量和产品质量两方面来分析车间的质量稳定性状况。由于车间过程质量与产品质量之间关系的复杂性,提出了基于灰色系统理论的车间过程质量与产品质量的关联性分析方法。利用该方法,解决了如何确定影响某产品质量稳定性的车间过程因素的问题。在该系统的支持下,实现了车间质量的稳定性控制。