基于订单的纺纱排产信息化系统开发及应用

针对目前纺纱车间加工工序复杂多样、生产部门间信息交互闭塞、订单按期交货能力不足以及人力物力调配不合理等痛点问题，以企业实际生产车间为对象，在对生产现状分析的基础上进行排产流程设计以及生产订单分析，并采用微服务架构进行合理的纺纱排产信息化系统设计。应用结果显示该系统为以订单为导向的生产计划排产和车间作业执行提供了科学、高效的管理模式，保证了纱线订单正常生产进度和按期交货，为企业后续信息化发展奠定了基础。     

针织圆机的互联互通及其实现

为推进"互联网+针织"的发展,实现针织圆机的互联互通,针对目前针织行业内针织设备接口不统一,设备难以实现互联互通及互操作等诸多问题,制定圆机网络通信接口相关行业标准。该标准规定圆纬机通信接口和数据协议规范,实现标准内设备互联互通及互操作。并基于该标准构建针织圆机互联互通云平台,实现对针织圆机的信息化管理。同时建设试验验证平台,对圆纬机互联互通方法及可靠性进行试验验证,并在验证的基础上进行行业示范和推广。     

基于改进型NSGAII的织造车间多目标大规模动态调度

织造车间调度规模普遍在300台织机、1000个织轴以上,遗传算法搜索极易陷入局部最优,针对传统动态调度机制在织造插单、打样等复杂生产场景中适应性不强的问题,提出一种改进NSGAII算法.从织造多织机、多织轴、多产品的大规模调度出发,基于织造和穿经之间独特的逆工序调度关系,构建以逾期损失、最大完工时间和织机空闲时间均最小...     

基于NSGAⅡ和神经网络的织造车间大规模调度

为解决遗传算法在织造车间大规模调度中容易陷入局部最优的问题，提出了NSGAⅡ-NN125调度算法。首先，根据织造车间大规模调度的特点，以最小化逾期损失、完工时间和改车次数为优化目标，建立了织造车间调度模型。然后设计了以神经网络模型NN125为主体的调度模块，其可根据织轴和织机特征信息生成调度方案。最后，设计了以NSGAⅡ为主体的优化模块，其根据方案优劣对调度模块中的NN125进行优化。结果表明：NSGAⅡ-NN125的调度质量随着调度规模的不断增大始终非常稳定，而且已优化的调度模块可直接用于相似问题的调度，调度性能较好，由于省去了优化过程，调度速度(约50个织轴/s)也有较大提升，具有较好的实用价值。     

基于数字孪生的包覆加弹一体机车间模型构建

针对包覆加弹一体机车间虚实交互性差、生产效率低和实时监控难等问题，提出了一种基于数字孪生的包覆加弹一体机车间建模方法。首先搭建包覆加弹一体机车间的数字孪生体系架构，然后从包覆加弹一体机、人、纱线、环境4个角度，阐述孪生模型构建方法，详细介绍了几何属性、物理属性和生产行为；以采集车间生产过程数据为基础，采用Unity 3D和3ds Max协同开发的方式，对车间物理实体向虚拟车间的位置和生产行为进行实时映射，同时将虚拟车间数据与物理实体数据进行集成分析，优化孪生模型。最后以某企业包覆加弹一体机车间为例，验证了其可行性，有效提高了车间可视化监控能力、车间数据虚实交互能力以及生产效率。     

针织行业的智能制造及其实践

介绍智能制造作为先进制造发展的最新形态在针织行业中的实践探索。讨论针织设备智能化趋势,包括一体成形、自动接线及落布、智能疵点检测等最新技术研究及成果。介绍针织智能制造发展中工业物联网在设备互联互通中的应用、基于数据采集与传输实现生产智能化及管理智能化的方法,以及行业智能化服务平台案例。分析标准体系建设对针织智能制造的意义,解析基于OPC UA的针织机械互联互通标准体系的整体架构。     

针织装备云平台的构建技术

为了实现对针织装备监测与控制,各针织企业主要采用各自建网和单独研发管理系统等方式,存在布网困难、无法互联互通、成本高等问题。提出采用布局便捷、成本低的无线局域网络,并接入互联网,构建统一的机联网平台,设计针织装备统一的互联互通协议,涵盖圆纬机、横机、经编机等3类主要针织装备,实现各企业的针织装备与云平台间能直接进行数据交互,云平台对生产数据实时处理,并存入云数据库系统,为针织企业提供统一的MES等服务功能。结果证明：针织装备通过云平台实现了互联互通,基本满足企业基于云平台的管理需求,并为针织行业奠定了大数据分析基础。     

基于自适应模拟退火算法的整经准备车间排产模型

为解决织造企业整经准备车间在多约束条件下的生产效率低下及经轴利用率低的问题,在考虑经纱总根数、订单米数、经轴绕卷纱线长度、经轴绕卷纱线根数等约束条件的情况下,以开轴数和加工时间为目标函数,建立满足拼缸条件的整经准备车间生产关系主从优化关联模型。提出了基于自适应模拟退火算法的整经准备车间生产调度方案,通过引入自适应退火因子有效解决传统模拟退火算法计算效率低及容易陷入局部最优解的缺点,并根据企业实际生产案例进行仿真实验。结果表明：该自适应模拟退火算法能够有效地提升纺织企业整经生产调度效率,提升经轴利用率;且该方法提升整经准备车间运行效率和经轴利用率的能力要优于其它算法。     

圆纬机互联互通关键技术

为适应针织设备生产规模化、网络化、智慧化、无人化的发展趋势,根据针织圆纬机的生产工艺要求,应用物联网技术,对各品牌各系列的针织圆纬机设备互联互通关键技术进行了研究,提出了一种适应多产区、多车间、多设备的针织圆纬机机联网网络架构和设备侧机联网解决方案。针对联网通信介质、设备侧联网硬件模块、设备和云端服务器的联网通信协议等联网核心技术问题进行了深入探讨,开发了满足针织圆纬机互联互通要求的机联网系统,并在验证平台上进行了长期测试。测试结果表明：设备侧联网模块工作正常,网络链接稳定,机联网系统运转情况良好,实现了针织圆纬机的远程实时监管。