基于机器人自动上下料技术的数控机床产线的设计与应用

针对机床相互位置较为拥挤或者厂房内部高度空间较小的场合,文中介绍了一种应用地轨机器人进行机床上下料的泵壳类产品机加生产线。该生产线的特点是多品种小批量生产,用于加工的数控机床包括数控车床和立式加工中心。通过托盘进行工位间的工件传递,托盘全部在线内存储,工件与托盘在线外人工装夹。整个系统除机械加工系统外,还包括清洗、测量、集中排屑、视频监控、安全防护等系统,能够保证不同产品的在线生产。泵壳生产线通过上位机总体控制各个系统,可以通过程序形成多种不同流程的功能单元,开放性强,可根据实际需求进行智能排产。该应用属于智能制造的一种生产方式。     

智能透明汽车工厂的构建与实施

以一个实际的智能工厂项目为依托,系统研究了智能工厂的构架和具体建设实施方法,形成了包括工厂智能设计、智能生产、智能物流、智能管理等多个方面的智能制造与汽车制造业务流程有机结合的系统体系。在此基础上,构建了数字化工厂、自动化柔性生产线、物流管理系统、智能管理中心等智能制造基础设施,制定了智能工厂的相应标准,并通过应用工业互联网、大数据等技术,实现了自动化、信息化和数字化在智能工厂体系中的融合,给出了智能透明汽车工厂具体的实施思路和体系框架。     

基于小批量生产的统计质量控制

以多品种小批量为主的高智能、高柔性自动化生产加工系统是未来的主导生产方式。传统的控制图应用于小批量生产质量控制时，存在着“误发警报”概率增加的问题。新的基于小样本的控制图模型，其控制界限可靠稳定，不受样本组数量的限制，较好地解决了小批量产品生产质量控制中频繁出现错误告警现象的问题。     

基于分布式的柴油机缸体多品种小批量加工生产线规划

随着信息化、网络化的发展,产品特点逐渐向生命周期短、更新换代快、品种繁多和单一品种的需求量少的方向转变,因此传统加工生产线已经不适应未来发展。本文基于柴油机缸体的设计特点,提出了一种分布式的多品种小批量柔性加工生产线规划,可实现智能制造与绿色制造和特定产品初步落地,为进一步实现智能、绿色制造打下基础。     

智能寻位加工技术应用研究

针对制造企业对组织动态生产、及时作出市场反映提出的快速响应的要求,提出了一种基于新的制造生产模式－－“寻位－加工”生产模式的智能寻位加工技术,从总体上研究了该技术的实现要点,该技术应用相关测量领域的最新技术成果,实现物体位姿的主动空间智能寻位,并用以指导顺应现实加工,相比其它基于传统制造模式的生产技术来说,具有投入成本低,市场反应快的特点,尤其适用于多品种、小批量的生产。     

智能重载物流运输系统工艺研究及实现

针对国内外冶金行业生产物流运输技术现状和发展趋势,研究新型智能重载物流运输系统的工艺实现及设备组成。制定区域整体物流存储解决方案,实现计划智能、自动化和信息化控制以及物流自动跟踪的智能物流,践行智能工厂和智能生产。     

基于二维码的零件智能检测系统的技术研究

为降低检验人员工作强度、提升质量控制水平，借助信息化手段搭建了基于二维码的零件智能检测系统。该系统由信息数据库、工具库、软部件库以及人机交互界面组成。软件功能由主界面、图像处理界面、定位界面、运行界面、设置界面、测试界面和统计界面7个板块协调实现智能检测。零件智能检测系统可对简单工件实现自毛坯入库到产品交付整个制造过程中质量信息的自动检测与数据存储，有效分配人力、物力、财力，缩短零件生产周期，实现均衡生产。特别对于小批量、多品种的产品及关键零部件，可实时自动记录，实现质量跟踪溯源。系统功能进一步扩展，将实现不同环节、不同类型检测系统的数据信息整合，达到质量管控的精准、快捷和可追溯。     

基于云—边协同的智能工厂工业物联网架构与自治生产管控技术

针对智能工厂底层大量物联设备产生的海量制造数据在云端处理分析和边缘端实时计算两个层面的需求,提出一种基于云—边协同的智能工厂工业物联网架构以及边缘节点、云端应用服务的配置方法。在该架构下,时间不敏感型与时间敏感型制造数据处理任务分别由工厂云服务器、工业物联网边缘节点完成。考虑智能工厂内人、机、物等生产主体均具有智能,进一步从生产计划、执行、监控、优化的逻辑视角,阐述了基于"人—机—物"共融的智能工厂自治生产管控关键技术。通过案例研究得出,所提出的智能工厂工业物联网架构可在云端与边缘端两个层面进行制造数据处理分析,并实现智能工厂实时生产状态监控与自治生产过程响应控制,为实现制造工厂智能化、自治化生产提供技术支撑。     

离散型制造业智能工厂建设思路与关键要素分析

本文对照德国制造业在世界金融危机中的优异表现,探讨了离散型制造业智能工厂建设思路和关键要素。其中,通过德国工业4.0和中国制造2025战略目标的对比,结合国内形势及智能工厂建设现状,提出了智能设备的互联互通、基于大数据分析的决策与支持、生产过程的管理与控制等智能工厂建设关键要素,以应对新技术革命的冲击,实现由传统制造向数字化、网络化、智能化制造转型升级,促进我国由工业大国向工业强国的蜕变。     

多品种小批量复杂精密零件生产车间质量信息集成运行研究

针对多品种小批量复杂精密零件生产车间质量信息数据量大、实时交互性差、统计分析困难,以及生产质量得不到有效控制等问题,结合精益制造和集成化等先进管理思想,提出一种多品种小批量复杂精密零件生产车间质量信息集成运行模式,从目标层、业务执行层、状态分析层以及信息采集与交互层等四个层次构建了该运行模式的总体框架,并研究了基于网络化多功能交互式信息终端的信息交互层模型和质量信息集成运行的信息采集与交互平台,以支持该模式的运行.针对某多品种小批量复杂精密零件生产车间,采用该模式进行了应用实践,取得了良好的应用效果.     

SPC技术在小批量多品种短期生产中的应用

本文分析了传统SPC技术在小批量多品种短期生产中质量控制所存在的问题,应用数理统计方法．得出一种基于正态过程．采取以数据标准化为基础的Z-MR图．可有效用于小批量多品种下对短期生产实施过程质量控制。     

基于Anylogic的智能工厂立体物流系统仿真与优化研究

智能工厂需要智能物流系统的支撑，尤其对立体工厂而言，物流系统往往是制约整个智能工厂生产系统能力和效率的主要瓶颈之一。通过仿真技术对智能工厂物流系统进行分析，针对智能工厂的立体物流结构特征，提出了两种优化方案，即分楼层单独优化和多楼层协同优化，并基于Anylogic仿真平台构建了立体物流仿真模型，设计了多种逻辑结构以确保货运电梯和自动引导车（Automated Guided Vehicle,AGV）顺利运行。通过模拟多场景下的物流活动，对不同情境下的AGV数量和利用率以及暂存区物料堆积量等指标进行了分析。结果表明，分楼层单独优化方案可以减少AGV数量，而多楼层协同优化方案能够提高AGV利用率。     

智能控制径向切入磨削加工系统

针对径向切入式磨削加工过程（尤其是薄避工件），提出了一套新的磨削工艺程式及与之相适应的递阶式智能控制模式。其上层是一个基于知识并具有学习能力的智能决策系统，它根据加工要求，按照当前加工条件，自动规划加工参数，下层的自适应环节能实现对磨削过程在的在线监测和实时控制，仿真与试验结果表明，该方法能较好地应用可在更短的时间内获得更理想的加工效果。这一系统具备了相当的柔性，可以适应小批量多品种的加工要求。     

多品种小批量机加工车间关键工序动态SPC研究及应用

针对多品种小批量机加工车间关键工序因质量数据实时采集困难且样本数据量不足,导致质量统计过程实时控制困难和难于实现质量状态预警等问题,提出了一种集生产现场质量数据实时采集、小样本数据转化处理、质量状态在线控制及预警为一体的多品种小批量关键工序动态SPC(statistical process control)三层技术实现框架,并对其中基于多功能信息交互终端的车间现场质量数据实时采集、多图联合的小样本数据SPC质量控制、基于BP(back propagation)神经网络的质量状态预警等实现方法和技术进行了研究。最后,将该方法在一多品种小批量机加工车间进行了应用,取得了良好的效果。     

笔谈“如何实现中国式的CIMS” 我厂是怎样走向CIMS道路的

我厂是我国出产纺织机械的大型骨干工厂之一。我厂生产特点属小批量多品种生产类型,由于是离散生产、集中装配的形式,致使管理复杂,常相制约;部分加工手段役龄已超过20多年;生产管理突出的问题是调度不灵活,生产周期长,质量不稳定,在制品多且不能保证均衡生产。针对这些矛盾,工厂进行了长期探索,终于逐渐形成一条比较清晰的技术路线,把工厂的技术改造与技术进步具体归纳为三个重点,即: 1.要以成组技术(GT)为基础来组织生产、管理生产。 2.提高数控机床覆盖率与利用率来提高工厂的技术水平,从而提高产品质量与缩短生产周期。 3.普及计算机技…     

机械智能制造技术在工厂生产中的应用研究

目前在机械制造领域随着越来越激烈的竞争以及技术的不断提升,相关的机械制造企业和工厂在进行生产中就需要运用一些机械智能制造技术和设备等以实现企业或工厂的经济利润和生产能力的提升。本文主要针对机械智能制造关键技术的发展及目前存在的问题进行研究,对智能制造技术在机械制造中的应用情况进行探讨,并提出了几点针对机械智能制造技术在工厂生产中的思考,希望对工厂的生产以及机械制造领域的未来发展起到借鉴和参考的作用。     

基于MSVM的多品种小批量动态过程在线质量智能诊断

提出了基于多分类支持向量机(MSVM)的多品种、小批量动态过程在线质量智能诊断方法。离线训练时,提取异常模式仿真数据的小波重构特征,对 MSVM识别和估计模型进行训练和测试,同时建立异常因素诊断库;在线诊断时,对“监控窗口”数据特征的过程模式及参数进行识别与估计,而后利用异常因素诊断库实现对多品种、小批量动态过程实时在线智能诊断。某精密轴加工过程实例验证了该智能诊断方法的有效性。     

新能源汽车轻量化底盘悬架系统智能制造技术

针对新能源汽车轻量化底盘悬架系统离散制造的特点,研究了适用于混流生产的智能制造技术体系。通过构建研发设计平台、信息数据集成管控一体化平台、互联网供应链商务平台以及多品种混流生产智能制造装备体系,实现从产品设计到销售、从设备控制到企业资源管理整体环节的"全面数字化"和加工、制造、装配、焊接、质量等关键工艺环节的"核心智能化"。     

面向高端装备制造企业的物流中心拣选系统设计CSCD

针对高端装备制造企业多品种、小批量、定制化的生产制造模式,设计了物流中心拣选系统及关键组成结构。系统集成了自动化立体仓库、仓储信息管理系统WMS和仓库监控系统WCS,并结合了当前最主流的"货到人"拣选技术。该系统能满足高端装备制造企业个性化物流需求,并有效提升物流中心拣选作业和整体运行效率。同时,该系统在高端装备制造行业内具有较好的示范效应和推广价值。     

多品种、小批量产品过程质量集成控制研究

在分析多品种、小批量产品特征和智能化方法优势的基础上，提出了多品种、小批量产品过程集成控制模型。综合现有质量控制方法优点及关联性，探讨了多品种、小批量产品过程质量集成控制方法。最后将该模型和方法应用到衬衣制造企业中。