基于综合工装的盒式连接装配型架快速配置方法

为支持产品族中变型产品的可重构工装的快速开发,提出了综合工装的概念和定义,并借鉴产品配置原理,提出一种同时利用工装检索、综合工装配置和模块化设计的工装快速设计方法,构建了详细的配置流程。在详细分析盒式连接的装配型架及其可配置性和可重构性的基础上,建立了综合工装的知识模型,该模型是一个包含特征参数、经验公式和配置规则并具有连接约束的工装设计知识模型,能够有效、综合表达产品族的工装设计知识,为实现工装的快速配置和重构奠定基础。建立了基于综合工装的工装配置求解流程,开发了工装快速配置系统,并以某机型地板梁为实例对所提出的设计方法进行了验证。结果表明,所提方法可为产品族装配工装的快速设计提供一种有效的解决方案。     

产品的可装配性评价系统研究

分析了产品可装配性评估系统的工作流程和结构,并讨论了产品可装配性评估系统的功能模型和研究内容.在此基础上,对实现产品可装配性评估系统所涉及到的关键技术进行了分析,最后用一个例子演示了产品可装配性评估系统的实际应用情况,验证了产品可装配性评价系统的可行性和有效性.     

离散制造业可适应制造执行系统的研究与实现

制造执行系统作为现代制造车间的管理控制系统,仍然采用缺少柔性和可配置性的架构,导致其难以适应制造环境和制造过程的变化。针对这个问题,详细分析了制造系统对制造执行系统适应性的需求,研究了可定制数据集成适配器、可配置的工厂模型、可复用的业务组件以及脚本驱动的事件响应机制等关键技术,设计了一种新的可适应性制造执行系统框架。该框架能够在尽量小改动的情况下对制造系统内、外部的变化提供支持。给出了基于该框架开发的一个制造执行系统实现,该系统已被成功应用于不同汽车装配线。     

PDM环境下基于SolidWorks的装配工艺设计系统的研究

目前工艺设计主要基于二维CAD系统，与三维CAD系统的集成处于起步阶段。本文在PDM环境下，对基于SolidWorks的装配工艺设计系统的体系结构、设计流程进行了分析，最后对图示化装配工艺环境等系统实现的关键技术进行了论述。     

可重构流程模型驱动和组件化的MES流程进化

为使制造执行系统流程能够始终与用户业务流程保持一致,提出一种基于可重构流程模型和组件技术的流程进化实施方法.对业务流程可变性进行分析,建立了可重构流程模型,并对其可重构性进行了说明.定义了组件模型,使流程模型能以组件的形式封装和部署.给出了流程模型分析算法与流程组件调整算法,通过流程模型在重构前后发生的变化驱动流程组件进行重构,完成对系统流程的进化.结合某航天企业的开发实施验证了该方法的可行性.     

基于Web的产品子装配体可装配性评价方法

提出基于Web的产品子装配体可装配性评价方法.从静态、动态和整体三个层次对子装配体的可装配性进行分析,建立了兼有定性和定量评价的子装配体可装配性评价方法体系;开发了支持异地协同设计的子装配体可装配性评价系统.最后通过某型号卫星太阳翼实例验证了该评价方法的适用性、评价指标选取的合理性以及三层评价体系的有效性.     

PDM环境下基于产品配置的三维CAPP系统的研究

目前工艺设计主要基于二维CAD系统,与三维CAD系统的集成处于起步阶段.同时针对传统CAPP系统只能完成定性的工艺设计工作、无法共享设计阶段的设计结果、对企业已有产品资源重用和对具体的工序设计支持较弱的现状,从信息集成、产品资源重用和系统应具备的功能出发,对PDM平台数据模型进行了分析;以SolidWorks为设计环境,对系统的体系结构、主要功能和工艺设计的思路、流程进行了分析和讨论;最后对装配信息模型、图示化装配工艺环境等系统实现的关键技术进行了论述。     

基于关联的机械产品自动装配设计方法研究

面向产品快速设计系统的研究和开发以及快速设计技术的实际应用,给出了产品快速设计系统中的自动装配设计的定义,对实现产品自动装配的机理-尺寸驱动关联、几何驱动关联、逻辑关联、装配配对关联、产品系统框架驱动关联等进行了研究,对如何开发产品装配模板库进行了探讨,对产品快速设计系统中如何基于产品装配设计模板库实现产品快速设计的流程的各阶段进行了分析和描述,对产品快速设计系统开发时如何开发产品自动装配设计模板进行了较为深入地阐述。     

机床快速设计系统的参数化自动装配技术研究

针对目前机床产品开发存在的问题,在分析快速设计系统特点的基础上,建立了功能体系结构及其工作流程,并对该系统涉及到的参数化设计以及自动装配技术进行了研究.在Pro/E环境下,以Visual C++为编程语言,Pro/Tooldit为开发工具,对参数化设计模块和自动装配模块进行了二次开发,建立了二次开发的流程,并以XH786型机床为例说明了自动装配的实现过程.该系统功能的实现有利于提高机床设计效率,缩短开发周期.     

面向智能装配的工艺知识管理方法EI北大核心

针对机电产品装配过程中智能化程度不高、工艺知识量大且繁琐的问题,提出了面向智能装配的装配工艺知识管理方法。研究了基于本体的工艺知识建模方法,利用本体描述语言(OWL)对知识本体进行编码。分析了装配过程涉及的工艺知识的特征,根据知识的类型构建了对应的装配工艺知识库,提出了产品全生命周期装配工艺知识管理方法;设计了基于本体的语义相似度和逻辑推理相结合的工艺知识智能推理流程,结合制造执行系统(MES)和闭环控制思想,提出了装配工艺评价与优化方法。以继电器为对象,验证了机电产品工艺知识管理方法的有效性,开发的工艺管理系统应用在某航天电子企业。     

混流轿车总装配线上物料配送的研究与实践

为满足混流轿车总装配线上物料及时准确的配送，分析了轿车总装工艺流程和生产特点，依据轿车零部件的形状将物料划分为3类。研究了准时生产环境下物料配送的物料拉动系统和看板运作流程，并建立了基于现场总线技术的物料ANDON系统。在分析总装线旁物料报警情况的基础上，提出了现场物料出现MIN／MAX时的处理方式，提出了物料断点的概念并建立了实施流程。根据某轿车总装配流水线的实际物料需求，设计了混流装配线分布式物料管理信息系统的功能模块，以及基于J2EE平台的软件架构，开发的信息系统已应用于某企业。     

基于约束的虚拟装配技术研究

为了实现基于约束的虚拟装配操作，给出了虚拟环境中装配约束的统一表达方法，以及约束与自由度的等价关系和运动自由度的归约等，提出了一套虚拟装配中的约束处理算法。首先，利用装配关系自动识别算法，判断两个零件几何约束元素之间的位姿关系是否在给定的误差范围内；其次，使用定位求解算法，使主动体零件在满足已经确认约束的基础上，以最小的位姿调整量满足新约束；最后，提出了基于广义坐标系的运动导航算法，根据装配零件满足的约束对其运动进行引导。这些算法已经应用于集成虚拟装配环境的系统中，实践证明它们能很好地支持集成虚拟装配环境的约束处理，实现了虚拟装配过程与实际装配过程的高度统一。     

汽车真空助力器装配线信息管理系统的开发

针对传统汽车真空助力器装配线的局限性以及信息难以追溯的缺陷,探讨了装配线信息管理系统的层次结构及整体框架.在分析了装配生产过程的信息流、数据结构以及系统功能的基础上,提出了基于.NET平台和Oracle、Access数据库的系统解决方案,并给出了具体的系统开发实例.目前该系统已投入生产应用.     

复杂机械产品的虚拟装配系统研究

在分析虚拟装配系统需求的基础上,建立复杂机械产品虚拟装配系统的总体框架,研究其涉及的关键技术。并以某减速器为研究对象,应用Visual Basic、SolidWorks和SQLSERVER数据库软件实现了零件参数化设计、产品信息提取、装配序列生成和装配仿真等功能,为复杂机械产品提供一种可视化的交互环境,从而降低了产品设计和制造的成本,提高了装配的品质。     

A blackboard-based process planning system for the surface mount manufacture of PCBs

This paper describes a real-time computer-aided process planning (CAPP) system for printed circuit board (PCB) assembly using surface mount technology. The prototype, dynamic, realtime CAPP system described uses a blackboard to integrate multiple knowledge sources (knowledge bases) in implementing the process planning procedure. The CAPP system is implemented using the expert system environment (ESE) and structured query language (SQL). The system uses two subsystems (knowledge bases). They are a planning subsystem which performs the static process planning task and a dynamic information processing subsystem which considers the real-time changes on the shop floor and routes the PCB assembly flow. The integrated system developed generates process plans that can be implemented in real time. The use of the blackboard concept for CAPP architecture is unique and well suited for this task.     

基于实例推理的实时CAPP系统研究

现代生产不仅要求工艺设计系统能够快速响应产品的变化 ,而且要求所编制的工艺规程实用可行。本文开发了一种基于实例推理的实时CAPP系统 ,通过实例推理技术表示以往的工艺规程 ,同时考虑车间的加工能力 ,并将加工后零件的误差信息即时反馈回系统 ,从而快速、实时地生成符合生产要求的工艺规程。由于成功与失败的设计实例都被存入实例库中 ,系统实现了自学习功能 ,推理能力得到不断增强 ,最后通过回转类零件工艺设计实例验证了该系统的有效性     

面向手工装配的计算机辅助装配过程控制方法

基于手工装配的复杂产品装配过程随机性较大,生产节拍不明显,缺乏有效的技术手段和方法对产品装配过程进行控制.针对这一问题,提出一种新型的面向手工装配的计算机辅助装配过程控制方法,该方法由装配工艺流程图创建、装配信息集成展示与工位数据采集、装配流程控制和装配进度监控三部分组成.引入工作流管理技术,把离散化产品的装配过程控制转化为对产品装配流程的控制,从而实现对复杂产品装配过程的时间进度、技术状态、装配质量的有效控制和基于装配流程的数据统一管理,为解决面向手工装配的复杂产品装配过程控制难的问题提供了有效的途径和方法.     

汽车自动挡变速箱换挡离合器装配系统的研发

根据汽车自动变速箱换挡离合器的结构和工艺特点,及生产信息化、网络化和多品种共线柔性化生产的要求,针对汽车自动变速箱换挡离合器的装配和检测,开发出一种具有环形结构的装配系统,并介绍了系统的功能和组成,探讨了该系统的控制方法。该系统已经进入实际应用,可较好地完成换挡离合器的装配和性能检测以及测试后的数据参数存储和分析。     

基于最短路径的复杂机械产品装配过程质量控制点公差带在线优化方法

为提高复杂机械产品的装配精度和装配质量稳定性,提出一种基于最短路径的复杂机械产品装配过程质量控制点公差带在线优化方法。对关键工序的质量控制点公差带进行细粒度划分;从装配精度角度出发,引入田口工序能力指数构建质量损失—公差函数;综合考虑装配过程中两种作业(基本作业和辅助作业)类型的时间调整损失,建立装配时间调整费用—公差函数;在上述两函数的基础上,通过加权聚类建立装配损失—公差函数模型,以描述质量控制点的总损失与公差的关系;构建基于最短路径的公差带在线优化模型,将装配损失—公差函数作为权函数,以最小损失为目标进行搜索,实现对后续质量控制点公差带的在线优化。以某型发动机缸盖螺栓拧紧过程为应用实例,验证了上述方法的可行性和有效性。     

基于偏差流分析法（SOVA）的二维多工位装配顺序规划的研究

针对目前产品装配顺序通常从装配时间和装配成本角度来考虑而难以保证装配质量的情形,应用偏差流分析法,以提高装配质量为目标,提出一种新的二维多工位装配顺序优化方法。以多工位装配过程为研究对象,分析影响装配质量的偏差源,建立偏差及其传递的数学模型,应用装配稳健度概念来评价装配工艺流程方案的优劣。以汽车侧围的4个零件装配为例,运用装配稳健度分析、比较了三种不同的装配顺序,得到了较优的装配方案。实例分析和仿真表明,应用装配稳健度可以分析选择装配顺序方案,为优化设计多工位装配工艺流程提供了新的途径。