基于过程配置的MES制造数据管理方法与应用

通过研究制造执行系统中产品与工艺数据管理的应用需求,讨论了MES中的过程表达模型与过程配置方法在制造数据管理中的应用.参考XPDL等流程模型表达规范,构建了以过程为中心的制造数据信息模型.针对MES对制造过程不确定性表达的需求,给出了过程配置规则表达和配置结果求解的实现方法,设计开发了图形化的流程可视化软件模块,解决了...     

基于预测模型的虚拟试验不确定性分析方法

 工程系统中不可避免地存在各种参数不确定性,利用数值计算模型对系统进行虚拟试验时应进行不确定性分析.大型耗时计算模型的不确定性分析将面临严重的的计算复杂性问题,为此,针对工程应用中耗时计算模型,提出一种基于贝叶斯预测模型的不确定性分析仿真方法,采用概率分布为参数不确定性建模,研究系统响应预测不确定性的概率特征.泰勒杆撞击实例验证了该方法的高效性.     

基于广义协同高斯过程模型的结构不确定性量化解析方法

结构不确定性量化是定量参数不确定性传递到结构响应的不确定性大小。传统的蒙特卡洛法需要进行大量的数值计算,耗时较高,难以应用于大型复杂结构的不确定性量化。代理模型方法是基于少量训练样本建立的近似数学模型,可代替原始物理模型进行不确定性量化以提高计算效率。针对高精度样本计算成本高而低精度样本计算精度低的问题,该文提出了整合高、低精度训练样本的广义协同高斯过程模型。基于该模型框架推导了结构响应均值和方差的解析表达式,实现了结构不确定性的量化解析。采用三个空间结构算例来验证结构不确定性量化解析方法的准确性,并与传统的蒙特卡洛法、协同高斯过程模型和高斯过程模型的计算结果对比,结果表明所提方法在计算精度和效率方面均具有优势。     

金属材料和结构的疲劳寿命预测概率模型及应用研究进展

疲劳过程的不确定性以及影响疲劳寿命的不确定性因素较多,导致疲劳寿命的分散性难以预测,在疲劳寿命预测模型中采用统计学和概率论的概念和方法是描述疲劳过程不确定性和疲劳寿命分散性的一种重要手段。本文针对疲劳寿命预测概率模型进行综述,总结和介绍了疲劳寿命经验公式和参数的随机化模型、表征疲劳寿命离散性的统计模型、基于材料微结构和疲劳物理机制的疲劳寿命预测概率模型以及研究广布疲劳损伤的概率模型,并对金属材料与结构的疲劳寿命预测方法进行了展望。     

模糊模拟在先进制造技术投资评估中的应用

建立一个先进制造技术投资评估模型,它包涵三方面的度量:经济指标、战略指标和风险指标.用模糊净现金流表示经济指标,用模糊变量代替战略指标和风险指标中的不确定性变量.在构建模型时运用层次分析法和模糊理论方法,利用模糊模拟技术处理模型,得到的三个数值用有效面方法来表示.这样可解决评估过程中存在的不确定性变量,使评估结果更加趋于合理.利用模型对三个先进制造技术投资项目评估.     

先进制造模式竞争扩散模型的参数分析及辨识

研究了先进制造模式的竞争扩散模型及其参数的分析和辨识问题.首先,在先进制造模式扩散机制的基础上,建立了先进制造模式的竞争扩散模型.然后,分析了模型中的参数对扩散过程的影响,得出相关的结论.最后,提出了基于遗传算法的竞争扩散模型的参数辨识方法,得到模型中参数的最优值,并说明了模型的应用.该研究揭示了先进制造模式的扩散规律,为准确预测先进制造模式未来的实施情况奠定了基础,为政府制定调控政策提供了理论依据.     

铸锻联合成形工艺晶粒分布预测协同仿真技术

开发了一种铸锻联合成形工艺的协同仿真技术.采用ProCAST软件的CAFE模块进行铸造模拟,获得初始不均匀的铸态晶粒尺寸.编译了一组Fortran程序作为Deform-3D软件的功能模块,用以建立初始不均匀铸态晶粒尺寸的分布与Deform-3D锻造模型之间的耦合.通过对Deform-3D的二次开发,实现了锻造过程中微观组织演变的数值模拟.最终实现了对动态再结晶晶粒尺寸和动态再结晶体积分数的预测.采用开发的协同仿真技术对截齿齿体的铸锻联合成形工艺进行了数值模拟分析.模型分别采用了初始均匀的晶粒尺寸和由铸造模拟获得的初始不均匀的晶粒尺寸,获得了两种模型的动态再结晶晶粒尺寸和动态再结晶体积分数的分布.通过对比分析,证明了铸锻联合成形工艺晶粒分布预测协同仿真技术的可行性.     

基于CA模型的电力设备全寿命周期成本研究

由于电力设备运行情况的不确定性,设备的全寿命周期成本通常较难准确预测.通过分析电力设备运行过程中的特点,引进可靠性增长模型的相关理论,在Crow-AMSAA统计学模型基础上构建了电力设备的全寿命周期成本的计算模型.最后通过实例证明此方法可以更精确的估计设备全寿命周期成本,为电力设备科学管理提供了依据.     

层次分析法预测先进制造技术的应用

提出一个评价受多因素影响的AMT应用概念模型;考虑了系统实施、战略、组织结构和组织文化四个因素对应用AMT的影响,从运作效益、竞争效益以及组织和管理效益三方面来衡量AMT实施的结果.本文用AHP方法对上述模型的预测过程给予分析,由此指导AMT应用的决策制定,确保成功实施AMT.     

面向对象的产品和过程集成研究

分析了协同设计环境下集成化产品开发过程,建立了产品和过程的集成模型,引入了片段描述方法,提出了面向对角的产品和过程集成方法。实践证明该方法是可行且有效的。