基于广义随机Petri网的CIMS多任务可靠性研究

CIMS生产的复杂性要求其可靠性模型可以精确地反映生产过程,由于传统的可靠性建模方法无法兼顾CIMS的时间动态特性,所以针对一个复杂的有多个加工任务的CIMS制造单元,由于其机器加工工件的时间均为指数分布,则采用广义随机Petri网进行多任务可靠性建模,在此基础上基于Petri网行为表达式,将矩母函数思想引入其中,不必生成可达标识图就可通过计算模型的传递函数,进而得到整个系统的多任务可靠度,该可靠性指标可以更直观地反映具有多种加工任务的整个CIMS的运行性能。     

基于Petri网的非串行制造系统的可靠性分析

对带有中间缓冲区的非串行系统深入研究其可靠性问题,建立基于广义随机Petri网的可靠性模型,着重考虑出现的装配、拆分以及按不同比例进行装配或拆分的加工工序,其中间缓冲区可用度对机器可用度的影响,在此模型基础上,采用缓冲区可用度定理,对中间缓冲区和机器本身的状态转移概率分别分类求解,计算出相应的缓冲区可用度和等效机器可用度;同时通过功能可靠度指标,对整个加工任务车间的可靠性进行总体评价,从时间量和产品量因子出发,来衡量由于生产率的不平衡以及中间缓冲区的库存太小,引起生产流程中传输道的阻塞和缺料,进而造成的相关工件的加工时间延迟等问题。以三台机床和两个待加工工件的加工装配单元为例,验证该模型与分析方法的有效性。     

基于随机Petri网的基本加工单元故障分析

采用随机Petri网针对制造系统中一随机加工单元的故障现象的产生、变化情况建立可靠性分析模型,通过分析其可达标识集,得出制造系统作为可降级的多状态系统,其加工单元不同于一般系统失效状态的多样性以及特殊性。直接对其可达图的变迁序列进行数学分析,计算出由某个故障产生直至整个加工单元失效的各变迁序列的累积失效概率。在实际加工生产中,与维修时间相结合,可以为整个制造系统的资源调配提供依据,同时对分析制造系统的可靠性具有重要的实用价值。     

2A12铝合金搅拌摩擦焊工艺与焊缝组织特征分析

通过2A12高强铝合金的搅拌摩擦焊（Friction Stir Welding.简称FSW）试验,研究了搅拌摩擦焊焊缝组织的宏观形貌。结果表明,带梯形螺纹特征的搅拌头能有效地增加塑化材料的流动性;焊缝的宏观组织可分为4个区域（母材区、热影响区、热机影响区和焊核）,与母材相比较,焊缝区的组织都发生了明显的变化;由于楔形挤压作用、空腔作用、温度差等缘故,前进侧与焊缝材料之间存在显著的相对变形差和组织差异,形成明显分界面;焊接空洞缺陷易出现在前进侧中部的分界面处;而在后退侧,焊缝材料塑性流动方向与母材材料塑性流动方向一致,母材的变形和组织与焊缝材料相差很小且变化均匀,二者的分界面不明显。