装配生产线仿真与优化技术研究

针对装配生产线的优化问题,首先阐述生产线仿真基本步骤及ECRS分析和操作分析等两种最常用的优化技术作为全文的理论基础。随后以某装配生产线为研究对象,基于FlexSim仿真软件进行了装配线建模并分析指出瓶颈在于铁框的装夹工序。由此结合作业流程优化和增加工位两个角度,提出了一套针对性的优化方案,最后再次应用FlexSim仿真加以有效性和可行性验证。仿真实验结果表明,该优化方案的实施可大幅提升目标装配线的生产效率,对于类似制造系统或物流系统的建模和优化,也具备良好的借鉴意义。     

基于Flexsim的汽车空调生产线优化研究

针对A公司汽车空调生产线产品制造节拍不平衡问题,提出一种应用三维仿真软件进行模拟优化的优化方案.结合实际生产流程,采用Flexsim软件建立仿真模型,挖掘关键瓶颈工序,制定优化方案,合理进行资源配置优化,进而提高该生产线生产效率和产能.     

基于Flexsim的汽车空调生产线优化研究

针对A公司汽车空调生产线产品制造节拍不平衡问题,提出一种应用三维仿真软件进行模拟优化的优化方案.结合实际生产流程,采用Flexsim软件建立仿真模型,挖掘关键瓶颈工序,制定优化方案,合理进行资源配置优化,进而提高该生产线生产效率和产能.     

面向生产线仿真的数字孪生逻辑模型构建方法

生产线仿真是保证生产设计方案正确、合理、高效的前提,其中对生产线逻辑的正确性仿真最为关键.为实现基于数字孪生的生产线仿真技术,提出面向生产线仿真的数字孪生逻辑模型构建方法.首先提出生产线仿真系统组成架构,然后从几何、物理、生产行为、仿真规则4个维度阐述数字孪生逻辑模型的构建方法,详细介绍几何属性、物理属性的定义方法,采...     

基于ExtendSim的单晶硅生产线仿真研究

针对单晶硅生产线生产工艺和生产工序之间的复杂性问题,研究了离散事件仿真方法,构建了单晶硅生产线仿真模型的评价分析指标体系,采用ECRS原则对某单晶硅生产线进行了无删减的生产简化,利用ExtendSim软件,采用层级仿真建模法,对该单晶硅生产线进行了仿真。仿真结果表明该单晶硅生产线仿真是符合现行生产方式的,完整全面地反映了现实生产情况,所建立的指标体系对仿真结果的评价分析是可信的,通过指标体系分析,发现了该单晶硅生产线存在的问题。     

面向机器人实训生产线的仿真系统设计与研究

针对传统的工业机器人实践教学模式中存在的高成本、高风险等问题,提出了一种面向机器人实训生产线的仿真系统方法,建立了受控设备的统一模型框架,并基于统一模型框架提出一种生产线仿真方法。仿真系统由受控设备模型库、生产线搭建、生产过程仿真、通信、人机交互等模块组成,为用户提供可配置的生产过程模拟仿真功能,以辅助验证所设计的生产线的运行生产情况。从受控设备中将它们的属性模型、行为模型、交互模型等共同特征抽象出来,建立虚拟受控设备的逻辑模型的框架,并基于此框架实现生产过程的仿真;基于Unity引擎对生产线进行建模与仿真,构建了虚拟生产线场景和人机交互模块;建立了一个数据交换中间件,基于Profinet技术建立中间件与PLC之间的实时通信桥梁,实现对PLC的I/O数据的采集和传输;基于共享内存技术建立数据共享区,实现虚拟场景中受控设备模型与中间件之间的数据共享。最后,通过以机器人搬运与装配生产线为例,进行了生产线的系统建模及生产过程仿真,验证了该仿真系统设计方法的有效性。     

基于Flex Sim的换挡器生产线优化与仿真

制造企业生产线的优化能有效降低成本,提高效率和产量.为了对某企业换挡器车间的装配线做出合理改善,在作业测定、生产线平衡等理论的基础上,对其存在的问题进行了分析,并提出了改进措施;应用FlexSim仿真软件对改进前、后的生产线进行仿真,得出相应数据证明了优化方案的可行性.     

X公司轻卡底盘生产线平衡优化与仿真研究

以X公司的轻卡底盘生产线为研究对象,借助lingo软件运用0-1整数规划模型对生产线进行优化改进,得出优化后的方案,并运用Flexsim仿真软件对优化前后的方案进行仿真并对比验证优化效果,能够降低轻卡底盘生产线生产节拍和提高生产线平衡率,最终实现生产线高效运作。     

基于Flexsim软件的生产线仿真优化

在调研某玩具企业的生产情况后,建立了生产线的Flexsim仿真分析模型,确定了生产线中的瓶颈工序,提出了相应的改善方案。再利用Flexsim建模,验证方案的可行性,从而体现了Flexsim在生产线仿真应用中的优越性。     

CONWIP生产线仿真研究

阐述了CONWIP生产线的原理,用WITNESS仿真软件对储气筒生产线进行了仿真,确定了生产线的关键参数,表明CONWIP生产线是适合中小企业应用的好形式。     

叠层制造中基于混合遗传算法的分层方向优化

给出了叠层制造领域中零件制作方向优化的3种单目标模型，且单目标优化分别以提高原型表面质量、减少支撑和缩短制作时问为目标；单目标优化模型的解集包含了此目标意义下零件的最优、较优分层方向。提出了零件制作方向优化的带权一声模理想点综合决策模型。设计了一种经改进的混合遗传算法，并用其对零件制作方向优化的3种单目标模型及综合决策模型进行了求解。工艺实验不仅证实了提出的个单目标模型及综合决策模型的正确性与通用性，且证明出基于混合遗传算法的分层方向优化算法具有运算快速、可靠等优点。     

半导体生产线控制与调度研究

研究半导体生产线的控制与调度对微电子企业的生产具有重大价值。总结了国内外半导体生产线控制与调度问题的研究现状，分析并比较了各种调度策略，论述了对调度问题赖以存在的模型基础，指出了存在的问题，并探讨了可能的研究方向。     

面向复杂零件协同制造的资源优化配置技术研究

面向复杂零件的异地协同制造，提出依据工艺流程进行制造任务分解，研究了以工艺流程为核心的逻辑制造单元（LMU）和逻辑加工路线（LMP）设计，有效利用LMP和LMU描述针对复杂零件的协同制造任务。对复杂零件异地协同制造的制造资源优化配置问题进行了数学分析和描述，阐述了问题的目标与约束条件，将资源优化配置问题归结为多目标优化问题，利用遗传算法进行求解，并进行了应用实例分析，证明了采用制造资源优化配置方法可以有效解决复杂零件网络化异地协同制造的资源优化配置问题。     

基于仿真优化的多种类型AGV数量配置优化方法

以生产线产能最大化为目标,以生产工艺、AGV路径、调度规则等为约束条件,建立了以AGV的数量为决策变量的数学模型来描述AGV的数量配置问题。针对该问题的复杂性,提出了基于仿真的优化方法。该方法利用仿真模型模拟AGV运行状态,并通过遗传算法确定AGV的配置数量,有效地提高了模拟的精确度与优化的速度。最后通过空调装配车间实例验证了该方法的有效性和可行性。     

基于多目标算法与动态仿真的带调整时间的拆卸线平衡优化方法

针对拆卸方向改变对作业时间的影响,以最小化拆卸成本、无效作业率和不平滑率为优化目标,构建了考虑调整时间的多目标拆卸线平衡问题模型,并提出了一种Pareto免疫遗传算法与仿真技术相结合的求解方法。算法融合了遗传算子和免疫算子,能有效避免解出现退化和陷入局部最优。通过求解25项拆卸任务算例,并与现有5种算法进行对比,验证了所提算法的有效性。进而将所提模型和算法应用于某打印机拆卸线实例,进一步考虑拆卸时间不确定、存在故障等实际情况,运用仿真技术分析与优化,结果表明所提方法能有效降低等待和堵塞造成的无效作业时间,提高拆卸效率。     

液压系统通用仿真中优化模块的研究与应用

阐述了液压系统仿真优化技术的特点和优化算法的选择.通过分析基于参数误差积分和遗传算法的液压系统参数优化在液压系统仿真软件ZJUSIM中的应用,详细阐述了该优化模块的原理和开发流程,并对实例进行了仿真优化.通过将优化后的仿真曲线与实验曲线和目标曲线进行比较,验证了该优化模块能快速有效地找到系统元件的优化参数,缩短系统设计仿真的周期.     

制造过程精准作业控制仿真关键技术研究

通过看板管理,可消除生产过程的不合理库存,张紧生产中各环节,大幅度提高生产效率,实现制造过程精准作业控制.以生产看板为切入点,构造了制造过程的精准作业控制仿真体系;在该体系约束下,以Flexsim为仿真平台,生成了与真实车间布局和工艺流程相一致的制造系统仿真环境;以C++为开发语言,开发了看板生成关键程序,确保生产指令...     

基于仿真的数控铣削加工参数优化研究

针对数控铣削加工参数优化问题,通过加工仿真,计算每一走刀步的切削深度和切削宽度并划分区间。在每一个由组合划分区间内所有刀步构成的一个加工特征组合段上建立了多目标优化模型,模型采用遗传算法对每一加工特征组合段的加工参数进行优化,自动修改NC程序中的加工参数并反映优化结果。应用实例证明,提出的多目标优化模型和优化求解算法正确、有效。     

Manufacturing Resource Planning Technology Based on Genetic Programming Simulation

Network-based manufacturing is a kind of distributed system, which enables manufacturers to finish production tasks as well as to grasp the opportunities in the market, even if manufacturing resources are insufficient. One of the main problems in network-based manufacturing is the allocation of resources and the assignment of tasks rationally, according to flexible resource distribution. The mapping rules and relations between production techniques and resources are proposed, followed by the definition of the resource unit. Ultimately, the genetic programming method for the optimization of the manufacturing system is put forward. A set of software for the optimization system of simulation process using genetic programming techniques has been developed, and the problems of manufacturing resource planning in network-based manufacturing are solved with the simulation of optimizing methods by genetic programming. The optimum proposal of hardware planning, selection of company and scheduling will be obtained in theory to help company managers in scientific decision-making.     

面向混批加工的装夹方案选择与线平衡集成优化方法

针对一类多种箱体类同族零件混批加工的装夹方案选择与线平衡问题,提出一种集成优化方法。考虑操作优先关系和生产线产能约束,以节拍、夹具种类、平衡率和整线平滑系数为优化目标,分析了不同装夹组合下的各零件生产指标。引入多零件批量比重系数,并采用改进遗传算法对模型进行求解。最后,以某企业两缸体混批生产线为例,验证了该方法的有效性和高效性。