可重组制造系统及其关键技术

可重组制造系统是一种能够在新的生产环境下重新组态的新型制造系统，在响应市场变化和个性化生产方面具有重要的意义，可重组制造系统具有组织、业务、产品、加工系统和信息平台的可重组性，并具有模块化、集成化、可转换性、可诊断性、客户化生产等显著特点；阐述了可重组制造系统的科学基础、集成化的可重组设计原理、开放式智能化的控制系统、标准化的硬软件模块接口设计和可重组设备设计，指出了可重组制造系统应用研究的发展方向。     

敏捷可重组制造系统的研究

通过研究敏捷制造系统和可重组制造设备的发展历程，阐述了先进制造领域中近期出现的敏捷制造系统和可重组制造系统的概念、特征及使能技术，从不同层面上分析敏捷制造和可重组制造系统的内在联系，为掌握当代先进制造理念，促进先进制造技术应用与发展，奠定了基础。     

集成电路虚拟制造系统

结合集成电路虚拟制造系统的设计,给出集成电路虚拟制造的系统结构,讨论了系统设计中的两个关键问题,既开放式集成框架软件的七发和集成电路制造系统的建模,在开放式集成框架的支持下,把各种异质仿真软件集成起来,得到支持面向任务的可控工艺流设计和产品可制造性分析能力,另一方面,通过制造系统建模技术,得到制造系统模型,该模型要支持生产过程的优化调度,并在调度结果基础上产生实际的生产控制过程,以集成电路的计算机集成制造系统为依托完成实际的产品制造。     

用面向对象的方法对粒子制造系统建模

粒子制造系统具有特殊的体系结构,并能实现体系结构的动态重组．它的基本特性是自治性和协作性．本文用面向对象的方法动态地建立了粒子制造系统的模型．用信息与方法封装的概念表示了粒子的自治性,用对象分类及系统分解的方法表示了粒子制造系统的结构的重组．基于这个模型,既可对粒子制造系统进行故障诊断,也可对制造系统实现动态控制、规划等．     

基于Agent网络化虚拟制造体系及建模方法的研究

解释了分布式网络化虚拟制造系统的概念,提出了一种基于Multi—Agcnt网络化虚拟制造体系的结构,并阐述了Agcnt的主要功能,讨论了主要的建模方法。该系统是一个松散耦合的Agent网络,具有较好的可扩展性和可重组性,是一种跨平台、分布式、开放的动态组合体系结构。     

企业制造信息系统的功能及管理模式

从网络化、集成化的角度出发，分析了制造业企业存在的信息孤岛问题，探讨了企业制造信息系统的功能、应用范围和系统的结构，并对企业制造信息系统进行了整体设计。     

基于遗传算法的可重构制造单元设备布局优化方法的研究

可重构制造单元设备布局对制造系统的物料传输、生产效率和柔性都有着重要的影响，如何设计一个具有足够柔性的设备布局一直是工业界的一个难题。本文引入了一种适用于可重构制造环境的阵列式混合布局形式，并利用遗传算法对阵列式结构的每一行进行了优化。     

基于工艺规则的印制板可制造性建模研究

为了提高印制板制造可行性,加快印制板产品设计数据工艺化过程,确保新产品一次投产成功,针对PCB-DFM(Design For Manufacture)设计要求,论述了印制板制造工艺规则功能设计、PRC建模设计及其系统逻辑构成,为整个PCB-CAM系统的设计奠定了核心技术基础,制造工艺规则包括了几十种类型的规则,PRC建模设计引入模型概念,提出建模方法,包括模型的范围和语句,系统不但能够基于工艺规则做出可制造性分析,而且能依据某种规则,自动优化工艺设计。     

表面微加工MEMS器件工艺模型可制造性评价

针对基于实体模型生成的微电机系统（MEMS）器件工艺层模型难以完全保证可制造性的问题，结合标准的表面微加工工艺，从可释放性、上下可结合性和腐蚀可制造性等方面分析了产生可制造问题的原因，并给出了可制造性评价方法．基于可制造性评价结果，进一步提出了一种生成改进建议的方法．实例分析表明，所提出的上艺层模型可制造性评价方法提高了MEMS器件的可制造性评价质量与效率，并使得设计人员能够更早地发现与更改设计中存在的可制造性问题．     

基于工艺规则的印制板可制造性建模研究

为了提高印制板制造可行性,加快印制板产品设计数据工艺化过程,确保新产品一次投产成功．针对PCB-DFM(Design For Manufacture)设计要求,论述了印制板制造工艺规则功能设计、PRC建模设计及其系统逻辑构成,为整个PCB-CAM系统的设计奠定了核心技术基础．制造工艺规则有几十种类型．PRC建模设计引入模型概念,提出建模方法,包括模型的范围和语句．系统不但能够基于工艺规则做出可制造性分析,而且能依据某种规则,自动优化工艺设计．     

面向可重构制造的数字孪生映射建模与监控仿真

针对数字孪生在可重构制造系统（RMS）的应用问题,提出面向RMS的数字孪生与制造仿真一体化平台（DTMSIP）架构. DTMSIP架构充分适配RMS动态重构特性,可以在RMS构型设计中实现仿真分析. 对面向RMS的数字孪生映射进行建模,通过引入孪生实体（TE）,实现RMS车间的多源异构数据集成,并分别建立机床与构型的数字孪生映射. 建立数字孪生方法在RMS重构中的应用流程,通过信息物理融合迭代与构型仿真优化迭代,DTMSIP可以服务于RMS的系统重构. 为了验证所提出方法的可行性,使用虚幻引擎四（UE4）为一套实际的模块化RMS构建数字孪生平台,并将当前构型以及4种规划构型作为仿真输入. 通过分析重构成本、生产周期与系统平衡率3项指标,实现对构型的量化综合分析,实现了重构设计流程加速.     

可重构制造系统重构专家系统的原理

提出了可重构制造系统的重构专家系统原理. 针对给定的订单和基于事例的推理,重构现有的可重构模块化机床以生成新的可重构模块化机床组成方案的方法;并针对给定的订单,重构现有的可重构制造系统生成新的制造系统组成方案的方法. 这些重构方法是可重构制造系统的重构专家系统的主要使能技术.     

Genetic-algorithm-based balanced distribution of functional characteristics for machines

In order to make reconfigurable manufacturing system( RMS) adapt to the fluctuations of production demand with the minimum number of reconfigurations in its full life cycle,we presented a method to design RMS based on the balanced distribution of functional characteristics for machines. With this method,functional characteristics were classified based on machining functions of cutting-tools and machining accuracy of machines.Then the optimization objective was set as the total shortest mobile distance that all the workpieces are moved from one machine to another,and an improved genetic algorithm( GA) was proposed to optimize the configuration. The elitist strategy was used to enhance the global optimization ability of GA,and excellent gene pool was designed to maintain the diversity of population. Software Matlab was used to realize the algorithm,and a case study of simulation was used to evaluate the method.     

基于合弄结构的可重构车间控制器的结构框架

可重构制造系统能够随着市场变化快速重组,是21世纪制造业发展的方向,文章采用合弄结构对可重构车间控制器的基本结构框架进行了分析,建立了基于合弄结构的可重构车间的结构框架,提出了可重构车间可由工作站合弄、运输系统合弄、计划合弄、调度合弄、SFC合弄组成。     

可重构制造系统新模型的建立

在分析现有可重构系统的基础之上,提出了一种先进的可重构制造系统,并通过一个模型对该可重构制造系统进行了描述,包括组织形式、逻辑、物理方面的架构等。在系统描述方面使用了MOF类图,认为系统的体系结构及配置是可以分开的。     

基于网络层次分析法的柔性单元生产系统重构方案评价研究

针对柔性单元生产系统的特性与工程实践,建立系统的柔性单元生产系统重构方案的综合评价体系.利用网络层次分析理论,考虑指标间的相互影响与制约关系,建立了基于网络层次分析法的柔性单元生产系统重构方案的综合评价决策模型.模型克服了AHP综合评价方法的不足,提高了指标权重的合理性与可行性.并通过算例分析了该模型的有效性.     

机械制造中的低碳制造理论与技术

主要介绍了机械加工过程中的低碳制造相关理论和技术方法.将机械加工低碳制造技术体系结构重点划分为产品低碳设计,低碳生产过程,低碳能源开发等3个部分.涉及了轻量化、模块化及生态化的产品设计方法;生产过程中的加工设备部件优化与零部件再造技术,先进工艺及切削技术与优化方法,高效生产模式及调度管理方法等低碳制造技术相关方面的内容...     

面向数字化工厂的车间布局与生产线仿真研究

为降低产品设计、生产规划与制造之间的不确定性,提高生产系统的可靠性,构建了面向数字化车间的布局与生产仿真框架;针对传统设计与制造过程中产品数据零散,不能保证各子系统数据一致性的缺陷,提出了基于单一产品数据源的制造资源库模型,对制造过程中的所有资源进行有效管理。引用面向对象技术,对车间进行三维布局设计,构建了基于产品、工艺、规划、资源组成的复杂离散生产系统的仿真模型。最后,以某军工制造企业的数控加工车间为例,对车间的生产线布局进行了重新设计和仿真验证,证明了模型的有效性。