基于层次网格图的拆卸序列生成算法研究

为了解决拆卸序列生成过程中的组合爆炸问题,提出了一种基于层次网络图的拆卸序列生成方法。通过建立可描述产品组成关系的层次网络图,将产品划分成不同的拆卸部件,并组织在不同层次的单元网络图上;同时,通过节点重组,将节点数目大于拆卸序列生成算法要求上限的单元网络图,拆分成若干新的拆卸部件;基于重组后的网络图,通过图节点拆卸优先约束的分析,可方便地生成产品拆卸序列,且有效避免了因节点数过多而引起的组合爆炸问题。最后,通过一个实例验证了该方法的合理性和有效性。     

基于拆卸约束图的产品可行拆卸序列生成算法

拆卸序列生成是拆卸工艺及规划的重要内容之一。针对拆卸序列规划过程中的可行拆卸序列遗漏问题,首先阐述了拆卸约束图(disassembly constraint graph,DCG)理论,提出了一种基于干涉矩阵的邻接点判断方法,结合拆卸约束图,建立拆卸模型,给出了生成产品所有可行拆卸序列的算法。最后,给出了一个生成可行拆卸序列实例,验证了这一方法的可行性及其有效性。关键词:拆卸;拆卸序列规划;拆卸约束图;干涉矩阵     

基于蚁群算法的产品拆卸序列规划研究

为了能以较高的效率求解出产品拆卸序列的方案,首先阐述了拆卸可行性信息图的概念,将产品的拆卸序列规划问题转述成对该加权有向图中具备最优值的路径搜索和寻优问题。提出了一种蚁群优化算法,并结合对产品元件的拆卸路径求解工具,以实现对产品拆卸可行性信息图的构建和对拆卸方案的搜索和寻优。蚂蚁的一条遍历路径代表了一个描述产品元件拆卸的方案;蚂蚁已经遍历过的路径上代表可行操作的节点数决定了其留下的信息素。启发式信息的求解分为两个部分,包括了确定启发式向量和求出启发式信息值,它们分别表征了方案的可行性及其优异程度。最后,通过一个实例,验证了这一方法的可行性及其计算效率。     

基于贪婪算法的产品拆卸序列规划

分析了产品实际拆卸过程中的不确定性,将实际产品拆卸序列规划转化为一类贪婪算法求解问题。以最少工具更换次数为指标,构建了基于贪婪算法的产品拆卸序列规划调整的贪婪准则,进而给出了产品拆卸序列规划调整流程。最后,通过一个简化的计算机主机箱的拆卸说明该方法的可行性和有效性。     

基于层次结构的拆卸序列生成研究

本文提出基于CAD软件三维模型的装配层次关系而建立的层次网络图模型,并由此生成产品邻接矩阵.并采用约束逐步解除法生成拆卸序列.较好的解决了因零件较多而出现的组合爆炸问题.     

基于收益概率的不确定环境下的产品拆卸序列优化

为了研究拆卸过程中存在的许多不确定因素对拆卸收益产生的影响,利用拆卸网络图得到目标零部件的可行拆卸序列,综合考虑拆卸时间随机、零部件质量不确定等因素,提出拆卸收益的计算方法;基于拆卸收益概率,建立了不确定环境下产品拆卸序列优化模型,并设计了基于随机模拟的求解方法。结合实例进行分析,验证了所提模型的可行性和方法的有效性,通过改变参数比较优化结果说明了参数变化对拆卸序列优化的影响。     

机电产品拆卸序列生成研究

获得所有可能的拆卸序列是进行机电产品拆卸序列优化的前提，为此，定义了机电产品拆卸与或图拆卸回收模型，提出了计算产品所有可能的分解方案及所有可能的拆卸序列的算法。     

面向复杂机械产品的目标选择性拆卸序列规划方法

为提高复杂产品目标选择性拆卸序列规划的效率,基于自底向上的思想,提出一种拆卸混合图和粒子群算法相结合的方法。为了表达产品零部件间的内部约束和拆卸优先关系,建立产品拆卸混合图模型,并推导出可拆卸性约束表达式。基于粒子群优化算法,给出目标选择性拆卸序列规划问题的数学描述和粒子适应度计算公式。利用图深度搜索算法确定拆卸目标位置,并设计目标驱动递归推理法生成可行目标选择性拆卸序列,以此初始化粒子,通过粒子进化,实现了复杂产品目标选择性拆卸序列最优化的快速求解。以一个全自动洗衣机为拆卸实例,用所提方法进行目标选择性拆卸序列规划求解,通过分析试验结果,证明了该方法的有效性和可行性。     

基于粒子群算法的产品拆卸序列规划方法

为求取复杂产品的最优拆卸序列,建立了一种产品拆卸赋权混合图模型.利用该模型可以有效地表达组件问的拆卸优先关系,将零件的拆卸序列规划转化为图模型寻优的问题.基于该模型,推导出可拆卸性条件,并通过几何推理的方法产生可拆卸序列.针对复杂产品拆卸序列规划的特点,为了将赋权混合图模型映射到粒子群模型,给出了粒子速度和位置公式以及粒子进化规则,构建粒子适应度,应用粒子群算法实现了复杂产品的最优拆卸序列规划.最后,通过一个实例验证了该方法的有效性.     

基于模糊聚类的拆卸成本建模方法研究

为了解决对报废产品的拆卸成本进行评估时难以精确化的问题,提出了一种基于模糊聚类的拆卸成本建模方法。首先通过采集拆卸操作样本的成本指标数值来建立原始资料矩阵,然后采用标定化和规范化运算得到拆卸操作的关联函数——相似矩阵,再通过传递包法计算得到拆卸成本等级隶属度函数,进而运用阈值原理切割推理出最佳分类结果。给出了相对难度系数的概念,并以此为基础构建了对应各类别的三角形隶属度函数。以减速机的拆卸为实例,验证了该方法的可行性。     

RESEARCH ON PROCESS AND PLAN OF DISASSEMBLY

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机电产品拆卸研究综述

拆卸是绿色制造系统的重要组成部分,是实现节约资源、保护环境和制造业可持续发展的重要手段。收集、整理和研究了国内外大量有关机电产品拆卸方面的科研与实践成果,总结了面向拆卸的设计、拆卸过程规划、拆卸技术与工具和拆卸系统配置等4个方面的研究现状,并提出有待进一步研究和开发的若干问题。     

基于层次着色Petri网的物资储配系统调度问题研究

采用层次着色Petri网研究了物资储配系统的调度问题。用首层Petri网给出了系统运行过程的总体宏观描述,在层次Petri网子页中对固定货架子系统、旋转货架子系统、分拣子系统和输送子系统的动态行为进行了详细刻画。在CPN-Tools仿真环境中分析了系统的整体动态特性,给出并验证了系统的总体调度策略。     

基于模糊失效准则的机械结构广义静强度的模糊可靠性计算理论

结构的常规可靠性分析是基于要概率论的。然而,在结构可靠性分析中模糊性是固有的。其主要表现在不仅影响结构可靠性的一些基本变量存在模糊性,而且结构的“安全（安全）”与“失效”之间往往秒存在清晰的界限。为此,在介绍了结构可靠性的基本概念之后,分析了影响结构可靠性的不完善性和模糊性因素,提出了结构模糊可靠性计算的统一模型,定义了模糊安全状态的三种不同形式,建立了以状态变量表示模糊安全状态时的广义静强度模糊     

基于模糊客户需求信息的设计检索技术的研究

以客户参与为核心的可重用设计是面向大规模定制设计的一个重要特征。设计检索是设计重用的一个关键技术之一。针对基于相似度范例检索存在的不足,将神经网络引入设计检索的研究之中,提出了基于神经网络的设计检索模型。并且通过对模糊需求信息的建模,使设计检索模型更适合于表达设计重用的工程实际。仿真和实例表明,基于神经网络的设计检索方法优于一般的基于相似性范例的检索方法,尤其在基于模糊客户需求信息进行设计检索时,相应的检索效果和柔性更好。     

机械制造工艺序列中的知识发现方法研究

序列是数据的一种常见形式,序列中的知识发现是KDD中的重要课题。机械产品制造工艺文件可以看作是以零(部)件加工顺序逻辑组织起来的制造工艺语句序列,以工艺元为表现形式的工艺语句序列又可以看作是描述工艺设计知识的一种基本单元。在分析标准工艺描述方法和定义标准工艺元的基础上,提出了从制造工艺序列中挖掘标准工艺元的过程逻辑模型,针对工艺文本多模式描述的特点提出了一种新的挖掘辅助型标准工艺知识的算法,应用表明该算法能有效处理工艺数据,挖掘标准工艺元。     

基于幅值与相角小波映射的裂纹转子故障诊断

建立了基于简单铰链裂纹模型和局部柔度理论的裂纹转子动力学模型,得到了裂纹转子与无裂纹转子的数值仿真解及其傅里叶变换的相角;利用连续小波变换研究了裂纹转子与无裂纹转子的幅值与相角小波映射特性,提出了利用幅值与相角小波映射识别裂纹的新方法。数值仿真研究了尺度因子对幅值与相角小波映射准确性和有效性的影响,给出了建议的尺度因子。试验研究验证了该方法在工程实际中的有效性和实用性。     

基于发动机转速调节特性CVT速比模糊控制仿真研究

针对发动机的负荷特性和转速调节特性,建立了发动机的稳态转矩模型并确定了发动机的最佳动力性和经济性曲线,然后使用经济性加权系数法计算得出发动机的目标转速。将动力传动系统简化成双旋转质量模型,通过整车的数学模型利用Simulink建立物理模型,提出基于发动机转速调节特性的速比模糊控制方法,并分别对起步工况、制动工况和循环工况进行仿真。仿真结果显示:可以实现实际速比对目标速比很好的跟随效果,说明基于发动机转速调节特性的速比模糊控制方法能够很好的应用于速比控制。     

复合材料层合板的极限强度分析与可靠性优化设计

研究层合板结构基于最终层失效准则的可靠性分析方法,在此基础上,对复合材料层合板可靠性优化设计的方法和算法进行讨论.层合板作为一个系统考虑,其可靠性分析含以下几个步骤:(1)随机载荷和强度参数作为随机变量,利用一次二阶矩法(first order reliability method, FORM)分析单层板的失效概率.(2)假定失效概率最大的单层板首先破坏,然后通过修改刚度矩阵对结构进行再分析,得到剩余结构各单层板的失效概率,从而建立主要失效序列.(3)计算系统的可靠度.在确立复合材料基于最终层失效准则的可靠性分析方法的基础上,以系统可靠度指标最大为目标,研究层合板的可靠性优化问题.建立和发展基于最终层失效准则的复合材料层合板可靠性优化方法以及相应的算法,并对比讨论单变量和多变量优化设计问题.     

基于推理的有向图拓扑排序装配顺序规划及优化研究

装配顺序规划是虚拟装配中的重要研究内容。在阐述有向图拓扑排序技术原理的基础上,研究了基于推理的将有向图拓扑排序技术应用到产品装配顺序规划中的方法,探讨了应用可装配性评价技术得出最优装配顺序的途径。依据这些理论和算法在MDT平台上开发了一个箱体类产品的装配顺序自动规划系统,并以一个齿轮减速器为例进行了验证。