工程机械的智能化趋势与发展对策

结合我国工程机械智能化的现状与发展趋势,指出应综合利用机器人技术、数字化技术、网络技术、智能技术与高性能计算机技术等对我国现有的工程机械主导产品进行系统的技术改造和性能提升,采用自主创新与技术引进相结合的方式研制新一代智能化工程机械产品,以带动我国传统工程机械产品尽快实现跨越式发展,提高我国工程机械产品的竞争力,并促进其产业化的形成。工程机械智能化趋势对策     

双圆弧及直线拟合技术及其在数控切割中的应用

提出双圆弧拟合和直线拟合混合应用的算法,解决数控切割中的拟合问题。获取切割对象轮廓的离散点后,使用逐点尝试回溯法,在满足精度和不破坏轮廓形状的前提下用一直线或者圆弧或者圆尽可能拟合更多的点,并且尽量保证拟合后的轮廓光滑性。根据离散点的切向变化和离散点前后连线的斜率来识别轮廓的拐点并且保留该拐点,对拐点的切向进行拟合前和拟合后的处理保证轮廓形状不变。结果表明,该算法性能良好,拟合后的矢量化结果在数控切割应用效果非常好。     

集成钣金优化排料系统

介绍了一个面向钣金集中下料生产模式的优化排样及数控切割编程系统ＡｕｔｏＣＵＴ。该系统集下料零件库的建立与管理、下料计划的自动生成、自动优化套排料、切割工艺设计、数控代码生成、模拟切割仿真及下料信息管理为一体。详细说明了ＡｕｔｏＣＵＴ系统的总体结构及运行流程、面向对象的数据结构和系统主要功能模块。最后给出了一个系统运行实例。     

工艺约束下的激光切割路径优化算法设计

钣金件切割路径优化问题类似于TSP问题,但是路径优化中的零件却不能像TSP问题中的城市一样可以作为点来处理。首先对拍样图中的零件大小进行分类,以遗传算法为基础对排样图中的较大零件生成切割顺序,然后应用改进的最近插入法将未进入排序的较小零件进行插入,最后应用打孔点选择方法动态地选择符合工艺的切割起始点。本方法很好的满足了生产工艺对顺着切、避免频繁抬刀和割嘴碰撞等问题,同时也获得了较短的切割路径,提高了切割效率和质量。     

基于POX交叉的遗传算法求解Job-Shop调度问题

通过改进传统的遗传算法求解Job—Shop调度问题。为基于工序的编码提出了一种新的POX交叉算子，并与其他交叉算子进行了比较以显示其高效性。为了保留父代的优良特征和减少遗传算子的破坏性，设计了一种子代交替模式的交叉方式。将提出的改进遗传算法应用于muth and thompson‘s基准问题的实验运行，显示该算法的有效性。     

敏捷产品开发中的时间工作流建模研究

在大规模定制模式下如何高效地处理敏捷产品开发过程中的工作流是实现敏捷产品开发的关键问题。敏捷产品开发中的工作流具有很强的时间逻辑关系。在敏捷产品开发的工作流模型中增加时间信息，并利用J．F．Allen研究的时间逻辑对时间信息进行验证，建立敏捷产品开发的时间工作流模型；在敏捷产品开发过程中从本企业各部门选择合适的人员和动态联盟中其他企业的人员组建多功能开发团队，并运用时间工作流管理系统进行管理，并通过Internet来对工作流进行集成。     

装配流程可配置的制造执行系统的研究与应用

对传统制造执行系统的不足和可配置制造执行系统进行了研究,设计了装配流程配置过程的数据模型,提出装配流程配置的方法,根据背景企业的需求,介绍系统各模块的功能,对产品装配流程进行配置,设计了系统软件架构,并对系统进行了开发实现.本系统已在某军品装配分厂的再个装配车间进行了试用,效果良好.     

车间作业计划中面向无限能力的排产方法

针对目前离散制造业普遍采用的面向无限能力的车间排产问题 ,介绍了基本的排产原理及其选用原则 ,对于在具体排产过程中涉及到的关键技术 ,如工作中心的划分、加工中心实际能力的计算等提出了切实可行的实施方案 ,并结合具体实例论述了面向无限能力的排产方法和实施步骤。上述成果对于我国离散制造业成功实施MRPⅡ车间作业计划与控制具有普适性和参考价值。     

求解作业车间调度问题的一种改进遗传算法

为克服传统遗传算法解决车间作业调度问题的局限性,综合遗传算法和局部搜索的优点,提出一种改进的遗传算法。为基于工序的编码提出了一种新的POX交叉算子。同时,为克服传统遗传算法在求解车间作业调度问题时的早熟收敛,设计了一种子代交替模式的交叉方式,并运用局部搜索改善交叉和变异后得到的调度解,将提出的改进遗传算法应用于MuthandThompson基准问题的实验运行,显示了该算法的有效性。     

FMS调度与控制的统一建模与集成设计

分析了FMS调度与控制统一建模与集成设计的必要性，从FMS运行过程的IDEF0功能建模入手，建立了基于模块化彩色赋时Petri网（CTPN）的FMS调度与控制的统一模型。该模型不仅可描述FMS的调度问题，而且能表达FMS的运行控制逻辑与仿真，从而为FMS控制系统的集成设计奠定了基础。为简化FMS控制系统的设计，提出了虚拟工作站的概念与方法，将FMS控制器的部分控制功能下放到低层的工作站控制层。基于上述CTPN统一模型，开发了FMS调度与控制的集成设计原理和方法。