杭州汽轮机厂分类编码系统简介

一、综述每个企业根据本企业的管理方式及产品的类型的不同,都需确定一种本企业的编码系统.目前使用的编码系统有隶属编码与分类编码两大类;而企业的管理方式有人工管理和计算机辅助管理两种.隶属编码是按产品、部件、零件的隶属关系进行编码.分类编码是分别按产品、部件、零件的各自的类型、功能、形状、尺寸系列、材料或名称等等各自的特点,采用数字进行编制(必要时也可插入字符).     

注塑模具CAPP零件信息的描述与处理

提出了注塑模具CAPP关于零件信息描述及处理的一种实用方法。对结构类零件建立了编码系统进行信息描述，利用塑件形状特征对成型类零件进行信息描述。介绍了注塑模具零件相似度计算、检索和工艺生成的方法。     

基于模型的研制模式下知识化工艺设计技术研究

针对基于模型的产品研制模式对于工艺设计提出的关于数据重用、自动生成的新要求,结合当前繁重的工艺设计工作仍然过多依赖于人工和经验的现状,面向工程研制向智能化、知识化转化的需求,对智能化、快速化的工艺设计技术进行了研究。提出基于MBD数据元素自动提取与识别技术对零件特征进行编码,形成特征矩阵以进行相似度计算,以推荐相似零件工艺设计实例进行复用,并根据工艺规则实现工艺参数和工艺资源的推理与推荐。通过将历史工艺数据转化为型号研制工作所需的基础工艺知识以及工艺知识的集成应用提高工艺设计效率。     

广义轴相似性检索方法研究

提出一种基于局部与全局的广义轴相似性检索方法。将广义轴相似性检索分为局部检索与全局检索两个过程完成。在局部检索中,首先建立基于零件几何信息和拓扑信息的零件信息模型,以此为基础通过建立相似度计算方法,实现广义轴的零件检索。全局检索分为模糊检索和精确检索两步,通过识别广义轴类型实现模糊检索;在精确检索中提取广义轴描述信息,将广义轴内部零件的几何外形、拓扑位置、零件之间的系统关系与广义轴类型关联驱动起来,生成编码信息并构建不同层次矩阵,最终使用优配算法计算得到相似度结果。最后以减速器中广义轴的检索为例验证了该方法的有效性。     

解决大规模生产调度问题的一种新编码方法

遗传算法在解决大规模生产调度问题时,运行时间迅速增长,运行效果也不好.为此,提出了一种新的编码方法--动态相似度参数零件族编码.该编码方法通过零件工艺相似性、零件自身相似基因比动态划分零件族,以典型零件进行编码,大大减少了编码长度和求解时间,有效地将大规模问题缩小为中小规模问题,从而有利于用遗传算法来解决大规模生产调度问题.     

基于焊装工艺相似的白车身零件实例检索

为充分利用前人的成功工艺经验,提出了一种基于焊装工艺相似的白车身零件实例检索的方法。考虑零件的主特征、辅助特征及特征之间的约束关系,建立了零件特征信息模型。从焊装工艺相似的角度,分3个阶段计算了零件间的相似度。第一阶段计算零件间主、辅特征的形状相似度和关系相似度,过滤掉形状不相似的零件;第二阶段计算零件间的几何尺寸的相似度,再次过滤掉尺寸相差较大的零件;第三阶段计算零件间的材料种类和材料厚度的相似度,获得工艺最相似的零件。通过具体的实例验证了该方法的有效性。     

基于模糊综合评判工艺决策的CAPP系统研究

针对工艺决策在实现C A PP智能化的重要性,在分析了C A PP专家系统的智能工艺决策的基础上提出一种基于层次分析的模糊综合评判的方法。基于典型工艺数据库,建立零件各个因素间模糊关系,结合零件编码加权相似系数检索法,通过采用一级编码和一级编码匹配率以及二级编码和二级编码匹配率的方式分配零件因素的权重。利用模糊综合评判技术来衡量新零件与模板工艺库中某一个实例零件的相似程度,实现简化零件加工工艺决策,为C A P P智能化提供了方法。     

面向农机模块化产品平台的零部件关联度建模与计算

为了实现农机模块化产品平台中产品零部件相关资料管理,最终实现农机的快速设计,需要对产品零部件进行模块化。产品模块化首先需要构建以农机零部件关系大小为目标的模型,再通过合理的关联度的计算方法计算农机零部件之间的关联度,形成农机零部件关联度的DSM(设计结构矩阵)矩阵,进而通过算法优化矩阵并得到优化结果,最后根据结果判定模块的划分,从而验证模型以及关联度计算方法的合理性。通过遗传算法对DSM矩阵进行优化,最后把这些零件划分为5个模块,其中4个功能模块,分别取名扶手架模块、扶手支臂模块、扶手座模块、附件拉杆模块,和1个独立零部件模块。通过对比农机实物与划分结果可知,关联度计算方法具有合理性。     

机床特征矩阵与成组相似系数

在ＪＬＢＭ１零件分类编码系统的基础上建立了机床的特征矩阵,基于零件编码和机床特征矩阵以新的形式定义了机床相似系数,使得机床相似系数的计算可直接由计算机根据企业中机床的特征矩阵和零件的编码完成,有利于实现机床相似系数计算的自动化和机床分组的自动化。     

基于实例推理的白车身零部件检索

为有效解决汽车企业的白车身焊装工艺规划速度问题,以实例推理技术为基础,提出了一种两层次检索的白车身零/部件检索系统:在第一层检索中,预检索出白车身中相同部位的实例作为预选实例集;在第二层检索中,针对白车身零/部件的五个方面特征,引入了特征属性相似度计算方法,以实现白车身零/部件实例的快速检索,辅助白车身焊装工艺设计。该方法能够快速检索到相似度较高的零件,并通过具体的实例验证了该方法的有效性。     

基于聚类算法及BP网络的零件族构造方法研究

为解决多品种小批量产品的零件成组设计与加工的问题,提出了基于编码的K-means聚类算法和有效性指标的已有零件成组,以及利用BP网络法实现新零件归族的方法来构造零件族的方法。建立零件聚类成组的数学模型,利用函数指标来检验零件成组的有效性并得出最佳聚类族数。利用神经网络算法来进行零件分组的BP网络训练,通过训练后的网络对新的零件进行仿真,从而实现新零件的匹配。通过实例证实该方法可准确构建相似件的零件族。     

回转类零件快速成本估算方法

提出一种基于相似元相似性判定法,以通过计算新零件与类似的已有零件的相似度,依据类似的已有零件成本资料估算新零件的成本,实现了新零件制造成本早期快速估算,并以回转类套筒零件为例,验证了上述方法的可行性和有效性。     

基于关联事物特性表的变型设计技术研究

在零件标准化和规范化基础上,采用事物特性表能够对零件族进行描述。在此基础上,通过关联事物特性表实现对产品族和部件族的表达。事物特性表的关联图及其关联蕴涵了各种设计关系和约束,能够实现自顶向下和自底向上相结合的产品快速设计。事物特性表约束设计人员的随意性,达到减少零部件种类和降低企业内部多样化的目标。本文首先基于面向对象的技术,对产品和部件层次的事物特性表及其关联进行建模。重点对事物特性表之间的关联约束进行表达,并在此基础上采用自顶向下和自底向上相结合的方式提出产品变型设计的过程。通过在一个部件事物特性表中派生一个新的部件实例对本文方法进行验证。     

基于最大公共子图挖掘和装夹性能分析的夹具耦合设计方法

大量的夹具案例积累了可重用的经验和知识,为新零件实现夹具设计提供了理论基础和决策参考,而准确的夹具检索和合理的装夹判断是成功完成夹具设计的核心与关键。为此,根据零件B-rep表示的实体模型,通过特征之间的几何拓扑关系构造零件的标号图。结合标号图的线性顺序性,提出了标定索引值的DFS词典序原则,建立了最小DFS编码的遍历方法。其次,在挖掘出零件最小DFS编码的基础上,依据边编码中特征值、属性值及特征之间的连接关系,提出零件之间最大公共子图的挖掘方法,通过定义零件相似度和库相似度两个概念,构造出相似夹具检索和排序的决策因子。最后,通过建立定位确定性和装夹稳定性分析算法,依据决策因子大小逐一评估夹具对新零件的合理装夹,直至通过装夹性能的检验,完成夹具的设计过程。由于与零件一一对应的最小DFS编码,其搜索方法为图论中用递归容易实现的经典算法,而装夹性能评估只涉及点的坐标和法矢量信息,则属于可编程实现的离散型问题,故提出的"先检索排序夹具,后验证装夹性能"的夹具耦合设计方法,不仅能丰富和拓展计算机辅助夹具设计方法和理论,而且还将大大促进计算机辅助夹具设计系统的实用性。     

导弹产品设计知识的表示与重用技术研究

针对产品零/部件的设计大多基于以往成功的设计经验,研究了设计知识的合理组织和重用技术,提出一种基于实例推理的设计知识重用方法。首先,在基于实例检索各属性相似度的计算研究中,提出了属性类型为精确集和模糊集的混合相似度计算模型;其次,在研究属性权重系数中,为克服单一权重的弊端,兼顾了主观权重和客观权重的属性;最后,在全局相似度计算中综合应用了组合权重法和混合相似度计算法。通过导弹产品的设计案例,验证了所提出的混合相似度计算模型和权重系数计算方法的可行性和精确性。     

基于多视角模板匹配的零件图像检索方法

针对工业场景下零件的自动化生产需求,提出一种基于多视角模板匹配的零件图像检索方法。提取零件的尺寸信息对零件进行粗分类;对尺寸上难以区分的零件进行动态分块,将分块后的图像进行哈希“指纹”提取,用于计算其相似度,并找出最相似的3个零件。提取上述3个零件侧面信息的哈希“指纹”并计算相似度,将相似度最大值所对应的类别标签作为最终检索结果。实验结果表明：该方法精度高达98.16%,更符合零件的实际生产应用。     

基于工序相似系数的工时计算方法

针对现代生产环境下的顾客需求个性化、产品多样性、订单交货期短等特点,研究了该环境下工时的确定问题。从加工工序层面出发,提出一种基于工序相似系数的计算工时的新方法。综合考虑各种因素,构造影响工序相似性的评价指标体系,并引入层次分析法对专家的评价结果进行分析。通过构建隶属函数计算样本工序与基准工序的相似系数。基于企业成熟的数据库基础和历史工时数据,引入编码技术实现工时的快速查询,通过MATLAB确定工序工时和工序相似系数的关系函数,计算工序工时,进而获得零件总工时。通过与模特法的对比试验证明了该算法的有效性和可行性。     

工艺设计中面向对象的事例表示和事例检索模型

重点介绍了零件的表示、索引和相似检索方法。建立了基于事例推理的CAPP系统的面向对象零件事例表示和检索模型，该模型适用于各类零件，可以对具有复杂层次结构的事例进行表示并计算相似度。可以在具有不同属性的不同事例之间进行相似性计算，解决了异构事例的相似性比较的问题。采用Visual Basic和SQL Server实现该模型的原型系统HOPE－CAPP。     

面向产品配置的相对相似度计算方法及其应用

利用产品相似度计算方法,分析了配置产品的结构属性并求解了各个结构属性的相似度,计算了由客户需求属性映射为产品结构属性的结构相似度.提出了产品结构属性相似度与客户需求结构属性相似度的相对相似度计算方法.建立了最短距离模型,利用最短距离模型对相对相似度进行了分析,提出了基于相对相似度的最相似产品检索方法.以泵体为例,时上述方法进行了应用验证.     

基于领域复合语义的产品结构非精确匹配模型与算法

产品结构间的相似性问题是具有内部递归嵌套特性的复杂对象之间的非精确匹配问题。产品结构间的相似性不但与其组成部件的具体嵌套结构有关，而且还与每个节点相关联的属性集以及产品结构所依赖的企业特有的一套稳定的产品概念系统有关，产品概念系统提供了产品间相似的一类重要背景语义知识。构造了产品结构的属性集、产品概念系统、部件嵌套结构三元特征模型，并提出基于此三元特征的复合语义相似度计算模型。该计算模型是语义距离、属性集异同和下层结构的语义相似度复合3大组成部分的综合。分析证明了该模型可以充分、合理、全面地表达产品结构间的相似性。提出了相似度计算模型的非递归算法，分析了其执行性能，并讨论了该算法使用中的一些配套条件。