基于改进遗传算法的堆栈调度策略“水蜘蛛”路径规划

根据"水蜘蛛"作业的特点,处于堆栈策略下的"水蜘蛛"作业路径较长,因此选取堆栈调度策略下的"水蜘蛛"作为研究对象。将该策略下的"水蜘蛛"路径规划看作是旅行商问题(Travelling Salesman Problem,TSP),考虑到工厂中实际通道为横平竖直的路线,改变以欧式距离求解TSP的方式,即以最小化"水蜘蛛"经过各工位的曼哈顿距离之和L为目标求解TSP。基于改进遗传算法对其进行优化,引入进化逆转算子,提高了局部搜索能力,并利用Matlab编程对其进行仿真试验。结果表明该算法在进行"水蜘蛛"的路径规划时,可以得到近似最优的方案。     

变速器生产车间布局设计与仿真优化技术研究

车间布局是生产系统的重要组成部分,其优劣程度直接决定了企业的生产效率和产品质量,是企业长期有效运营的关键所在。以G公司DCT变速器车间生产线布局为设计研究对象,根据投产数据计算出生产节拍、所需工作站数及设备数量。结合系统布置设计(Systematic Layout Planning,SLP)理论对车间布局及车间物流系统进行系统的分析,设计出了生产车间平面布局。应用Em-plant软件将车间布局进行仿真建模、模型导入及仿真运行。通过仿真结果分析,优化了布局设计,最终得到较优的生产车间布局。     

基于DELMIA的双离合变速器装配过程可视化仿真

为了实现双离合变速器的虚拟仿真,通过运用DELMIA创建某双离合变速传动机构的主要螺栓装配仿真过程;并且对装配仿真进行了碰撞干涉和甘特图分析;最后,利用DELMIA的数字化制造工艺与DELMIA工艺工程师的数据交换提前安排制造计划。结果表明,该方法实现了生产、工艺与制造资源的虚拟协同设计,缩短了设计周期,缩短了交付周期,节约了生产时间,降低了设计成本。     

汽车变速箱虚拟装配仿真技术的应用研究

在Pro/Engineer参数化建模的基础上,应用Pro/Engineer装配仿真技术,实现装配零件位姿和运动变换.根据Pro/Engineer二次开发工具Pro/Toolkit应用程序,通过人机交互界面设计技术,可实现汽车变速箱装配建模和装配仿真整个虚拟装配过程.     

遗传算法应用于多电平最优化阶梯波技术

最优化阶梯波是多电平逆变器常用的控制策略,其核心就是求解一组非线性方程组,但因不能得到解析解,而用迭代法获得数值解的难度仍然很大,故提出了应用遗传算法来进行求解的思想,通过评价函数来最小化主要的低次谐波,然后编写了相应的MATLAB程序,求解了在评价函数<0.5%的解的轨迹。最后的仿真和实验也证明了该方法的实用性。     

机械产品虚拟装配仿真技术的研究与应用

在Pro/ENGINEER参数化建模的基础上,根据其二次开发工具Pro/TOOLKIT应用程序,通过人机交互界面设计技术,可实现机械产品装配建模和装配仿真整个虚拟装配过程。     

面向产品的虚拟制造技术

基于虚拟现实的虚拟制造技术是将与产品制造相关的各种过程和技术集成在三维的、动态的、仿真的实体数字模型之上,借助建模与仿真技术并行地模拟出产品制造过程的各种活动对产品设计的影响,从而实现产品一次性制造成功,达到降低成本、缩短产品开发周期,增强产品竞争力的目的。本文介绍了面向产品的虚拟制造的概念、所需关键技术及其应用实例。     

基于数据挖掘的多行设备动态布局CSCD

针对传统的多行设备布局问题需要大量参数并且获得困难的问题,为了改善这种情况,提出一种基于数据挖掘的动态设备布局方法。动态设备布局方法采用数据挖掘的Apriori算法对作业计划进行数据挖掘,根据贪婪搜索算法在频繁项的基础上获得初始布局方案,再通过距离计算寻优算法得到最终的布局方案。通过对该方案的最大完工时间和机群式布局对比,说明该方法应用于车间布局的有效性,并且该方法能根据不同的加工工件动态的调整布局,缩短加工周期,大大提高生产车间的柔性。     

双离合变速器装配车间布局优化与仿真验证

以各设施间总的物料搬运费用最少和工作场地面积利用率最大化为目标函数,车间的实际大小和各设备的实际大小等关系为约束条件,建立数学模型。运用遗传算法对模型进行求解,得到模型的近似最优解,从而得到车间布局的较优模型。对改善后的模型,在3D仿真软件DELMIA上建立相应的模型,对改善后的装配车间布局结果进行仿真验证。     

人因视角下的设备布局时间成本优化研究

为了降低工人疲劳累积所带来的各种风险,合理地确定疲劳恢复时间是主要途径之一。通过人因工程软件Jack的仿真分析工具“工作时间”和“疲劳恢复分析”,运算出工人在从事搬运作业中的行走时间和疲劳恢复时间,并通过非线性拟合建立函数模型。最后,将时间和物流成本作为车间布局的优化目标,对某减速器箱体加工车间布局进行优化设计。结果表明,综合考虑2种因素的设备布局不仅能有效地降低整体成本,而且能够充分满足工人搬运工作后的休息需求,从而降低人体肌肉骨骼累积损伤风险,有利于实现安全生产。