雷管装填线气动控制系统的优化研究

针对雷管生产线工艺,提出将气缸运动进行分段控制的方案并建立了数学模型,对气缸的运行时间和运动轨迹进行模拟仿真,获取了气缸运行优化数据,将最优数据与工业现场的实际情况相结合,确定了不同行程用不同的气压控制活塞的运动的思想,设计了新的控制方法,提出了气动控制软、硬件设计方案.研究结果为提高雷管生产线安全生产效率提供了改进设计依据.     

基于Holon的装配过程可重构控制模型研究

针对目前多品种、变批量的装配生产线装配过程控制系统柔性的不足,提出基于Holon的可重构控制模型.介绍Holonic制造系统以及Holon作为分布式控制单元的松散耦合特性;根据PROSA参考体系结构构建装配车间装配过程的Holonic控制静态结构模型和信息交互模型;建立某变速器柔性装配生产线装配执行过程的可重构控制系统,系统中各控制要素根据Holon的自组织特性实现重构.     

面向大规模定制的可重构生产线及其关键技术

分析了大规模定制及可重构制造模式的特点,提出了面向大规模定制的可重构生产线.在阐述了面向大规模定制可重构生产线特性的基础上,构建了面向大规模定制可重构生产线的系统集成框架,研究了面向大规模定制可重构生产线设计中的建模及仿真技术、生产线布局与规划技术、生产线物流自动化技术、生产线的可评价体系、可重构机床设计技术、可重构控制器设计技术、生产控制及管理技术、系统诊断技术等关键技术.     

基于离散差分进化算法的热连轧批量计划优化

针对河北某钢厂连铸连轧生产线的批量调度问题,选取宽度、厚度及硬度作为跳跃惩罚函数,以最小跳跃惩罚、最大轧制距离和最小空闲惩罚作为优化目标,建立热轧批量计划多目标模型。为避免轧制计划目标函数的数量级不同引起的加权系数选取困难,将热连轧批量计划问题转化为多目标优化问题,并采用自适应离散差分进化算法进行优化。引入了考虑偏好信息的最优解选取方法,为工厂生产提供多样化的解决方案。通过离散差分进化算法优化后的批量计划,减少了热轧批量计划中的宽度、硬度、厚度跳跃,有助于提高生产效率。     

考虑订单批量的生产提前期多目标优化分析

研究了一类考虑多种类型订单成批达到的多服务台的排队系统,订单的批量服从泊松分布,服务时间服从负指数分布,不同类型订单的服务率是不同的。利用该系统对单阶段的装配或加工过程进行建模,应用马尔可夫过程的状态空间方法和全概率分解技术,得到了订单的平均加工时间、平均等待时间和平均逗留时间。最后,利用评价函数法对多目标优化模型的参数进行了优化,提出订单在生产线上最短生产提前期和最小加工成本的优化方案。     

刹车盘柔性制造生产线的仿真优化

针对生产线前期规划设计阶段技术经验依赖性强、设备联调耗时长等问题,以刹车盘柔性制造生产线为研究对象,综合利用三维建模仿真、面向对象程序设计和物流仿真等技术,依据刹车盘机械加工工艺特点和生产线控制流程,建立具有生产线制造过程仿真、工艺流程优化、机器人轨迹规划和碰撞检测等功能的刹车盘柔性制造生产线仿真模型.分析生产线的产量、单个工件生产耗时、设备利用率等,并对比分析不同方式优化后的数据.结果表明:基于ECRS原则的生产线工艺路线优化对生产线的产能有一定提升;基于精益生产的生产线平衡优化能大幅提升产能以及显著减少单个工件生产耗时.     

中凸变椭圆活塞车削控制参数优化

本文提出了基于Matlab环境下的，利用Matlab的控制系统工具箱、优化工具箱的功能，对车削中凸变椭圆活塞的直线电机的PID控制模块的比例、积分、微分参数进行优化的方法。得到了使直线电机PID控制系统控制误差最小化的次优解。实际系统的仿真试验表明系统的控制误差得到了明显的改善。     

Conform连续挤压铝扁管生产线仿真建模及优化研究

利用Flexsim仿真软件,建立了连续挤压生产线的仿真模型.通过对仿真模型运行结果的分析,有针对性地提出对清洗设备优化、切断工序优化、缩口工序优化、模具改造等几方面的仿真优化方案.采用优化方案后,挤压生产线平衡率由56.52%提高到了71.48%,产量由935m提高到了3000m.解决了整条流水线不平衡、设备利用率低的问题,提高了企业的生产效率.     

自动化焊接机器人生产线的相关优化研究

焊接工艺是机械制造中的必要方法,在现代机械制造中主要用于汽车零件制造、大型机械制造等领域。自动化焊接机器人生产线是以自动控制方案实现批量焊接生产的平台,相对于传统的人工焊接而言,焊接机器人具有较高的产品一致性,由于替代了人工焊接,因此生产效率也相对较高,故障率低。但由于自动化焊接机器人生产线的成本相对较高,因而使用者对于生产线的工作效率、产能、生产质量等都有较高的期望值,所以自动焊接生产线优化也是设计过程中必须考虑的问题。由此,本文进行了自动化焊接机器人生产线优化的相关研究,提出生产线优化的方法,并提出具体的优化方案,对优化实施效果进行相应的预期分析,为同类型焊接生产线的优化改进提供相应参考。     

刹车盘柔性制造生产线的虚拟优化与实时仿真

传统生产线在规划设计阶段经验性依赖较强,设备联调耗时长,并且在生产加工过程中较难直观展示生产线真实动态。为解决以上问题,以刹车盘柔性制造生产线为研究对象,综合面向对象技术、仿真建模技术和模块化技术,采用SolidWorks、CINEMA 4D、Unity 3D软件和MySQL数据库,建立生产线的数字孪生模型,实现生产线的制造过程仿真、流程优化、碰撞监测、机器人轨迹优化和虚实同步,以解决生产线前期规划困难的问题,节省设备调试阶段时间,提高生产线可视化水平。结果表明:通过对该生产线进行虚拟优化与实时仿真,可有效提高设备利用率、显著减少设备间碰撞干涉、虚实同步偏差在800 ms内,能有效提高车间管理效率。研究结果为其他类型的柔性制造生产线搭建提供了参考。     

大型预备热处理自动生产线的开发

本文介绍了用于机械零件预备热处理的组合式自动化生产线,不仅能够实现机械零件的退火、正火、调质等常规热处理,而且能够实现零件的渗碳淬火,具有节能、自动化、批量生产的特点。     

铸造生产如何适应汽车工业的发展

通过对汽车工业与铸造产业关联度的剖析，指出对汽车铸造产品的主要要求是安全可靠性、节能、低成本和舒适性。说明铸造行业必须从质量管理、人才培养、新技术发展和应用等方面与汽车工业相适应，指出了汽车铸造业的发展方向是专业集群化批量流水线生产、铸件深加工等。     

多品种小批量生产方式的SIMIO仿真优化

当前企业产品类型繁杂和生产批量小,致使生产线中工件平均等待时间过长、在制品多、资源共享率低,亟需对该类型问题的生产方式进行研究。以某生产线为实例,提出采用SIMIO软件进行建模与仿真优化,对比分析了流水线和分割单元生产两种生产方式;在此基础上提出一种二进制排序算法进行设备单元分割,在相同环境下对各类型生产线进行分析与改进。结果表明:在设备利用率、工件平均等待时间、在制品数等指标方面,基于二进制排序算法的单元生产方式具有优越的性能。     

悬挂式热处理生产线在曲轴生产中的应用

根据热模锻压力机锻后曲轴的热处理工艺要求,设计了悬挂式曲轴热处理生产线,阐述了生产线的组成和控制方式;对工件随机抽取样本进行性能检测,结果显示:弯曲变形、表面硬度、机械性能及金相组织等性能均能达到曲轴的工艺要求。     

铝合金锭生产线的设计与应用

基于A356.2铝合金锭生产工艺及其对生产线的要求,对普通铝锭生产线中高位熔炼炉炉体、低位静止圆炉、在线精炼、过滤箱和铸造机等结构进行了改进.改造生产线正式投产后,各机构运转性能良好,产能较为稳定,产品质量完全达标.与新建铝合金锭生产线相比,具有明显的经济效益.     

面向发动机部件定制加工的矩阵式智能产线设计

针对发动机制造企业提出的部件个性化定制加工需求,提出一种矩阵式智能产线布局,围绕产线的功能分析、方案设计、仿真与调试验证等多维度进行开发,通过整合物联网、智能控制、工业机器人、MES系统等先进技术实现智能排产、加工、检测、装配和仓储等功能;结合工艺仿真手段对所设计产线进行场地布局优化和虚拟调试,根据仿真结果搭建并成功调试产线。实践证明:产线设计合理、运行稳定,达到预期的设计要求,可实现发动机部件的全过程智能化生产。     

消失模铸造自动化生产线的设计

实现铸造生产过程机械化、自动化和专业化,追求工序简单、劳动强度轻、生产效率高、铸件质量好、精度高、环保等要求已成为现代铸造技术发展的必然趋势。消失模铸造新工艺的出现是铸造生产的一次大革命,而消失模铸造自动化生产线的设计实现了铸造生产的自动化。文章结合多年对消失模铸造生产线设计的经验,介绍了消失模铸造自动化生产线的各个部分设计要求及有关内容,以供同行参考。     

Integration of Gas Nitrocarburising and Oxidising in a Mass Production Line for Brake Pistons

The combination of wear- and corrosion resistance is a demand to a multitude of automotive parts. Several metallic coatings as hard/soft chromium or electroless nickel have been the conventional surface protection e.g. on parts as brake pistons and shock absorber or gas spring piston rods. The Corr-I-Dur^R process - a special gasnitrocarburising and oxidising technology - has a huge potential not only in substituting those coatings but also in delivering surfaces with higher quality.The benefits of the replacement of soft chromium with Corr-I-Dur^R and the implementation of the process in the customers production line with an annual capacity of 17 million brake pistons is described in this presentation. Starting with the demands on wear- and corrosion resistance the way of process development and the design of applicative equipment is shown. The result is a tailor-made surface solution with superior quality for deep drawn brake pistons. Two main disadvantages -outgassing of the chromium layer and reduced corrosion resistance on the inner diameter - are eliminated by the replacement with Corr-I-Dur^R. The process-sure achievement of enhanced corrosion resistance, uniform layer thickness, negligible distortion as well as environmental and economical advantages make Corr-I-Dur^R an excellence choice for this application.     

生产线上冲裁模的优化设计

介绍了大批量生产时生产线上冲裁模的最优设计,为此类生产线上冲裁模的设计提供了成功的经验。