汽车发动机和变速箱自动化装配技术

论文介绍了发动机和变速箱装配线的技术组成及发动机和变速箱装配线的制造目标.简述了实现发动机和变速箱装配线制造目标的关键技术:机器人技术、桁架机械手技术、防错技术等.最后给出了汽车发动机和变速箱自动化装配技术的发展趋势,对汽车发动机和变速箱自动化装配设备的研发有重要参考价值.     

基于Tecnomatix的变速箱虚拟装配技术研究

针对汽车变速箱装配精度要求高、装配线开发周期长等问题,在对虚拟装配技术进行研究后,以数字化软件Tecnomatix为平台,对变速箱装配路径以及设备运动序列进行规划,设计一种适用于变速箱装配的虚拟装配方案。通过平台强大的仿真功能,进行了装配干涉的检测,优化了装配路径,最后得到一个高精度且适用于实际生产的装配方案。仿真结果表明,运用虚拟装配技术,可以有效避免设计漏洞,防止出现错装、漏装现象,缩短了开发周期,让设计和生产变得更加"无缝"。     

混流装配线的规划设计与仿真研究

混流装配线可以在同一条线上可装配几种不同类型的产品.本文主要研究混流装配线的负荷平衡以及投产排序优化的问题.阐述了混流装配线负荷平衡的分类、目标函数及求解算法,并建立了三种排序的目标函数:最小化工作站的闲置与超载时间、保持均匀的零部件消耗速率.根据某汽车装配线的实际情况,在eM-Power数字化工厂软件的基础上二次开发装配线的仿真模型并进行了生产评估.     

基于系统仿真的发动机装配线工艺设计研究

文章主要研究系统仿真技术在发动机装配线工艺设计中的研究与应用。根据产品的3D模型、工艺设计方案的逻辑模型以及实际的生产数据构建出产品工艺设计仿真模型,即"仿真模型=3D模型+逻辑+数据";通过对仿真模型运行,对产品的实际生产过程进行仿真验证;从而对工艺设计方案进行评价与优化,改善设备的利用率,优化生产节拍,提高产能。结合某汽车厂商的发动机装配线,根据其生产线3D模型、工艺设计方案、工厂的实际生产节拍,构建生产线的仿真模型,利用系统仿真对发动机装配线的工艺设计方案进行仿真优化。     

基于Delmia/Quest的飞机装配线参数化仿真研究

为了解决传统经验或数学模型难以快速、合理的分析装配线产能、节拍的问题,以某飞机制造企业的一条装配线为研究对象,应用生产系统建模与仿真技术和工业工程方法,在梳理、分析其装配工艺流程、装备布局图及关键生产数据的基础上,利用Delmia/Quest仿真软件平台建立装配线参数化仿真模型,实现了装配线的实虚映射,并进行装配线装配流程仿真。通过对仿真数据输出结果的分析,获取了该装配线的生产瓶颈、生产产能、节拍、设备负荷率等相关数据,通过分析其生产特点,提出了针对性的改善方案,为该装配生产线设备配置的优化、工艺布局的评估提供了参考。     

基于Flexsim仿真技术的混合装配线平衡优化

在制造企业装配过程中,混流装配能够提高物料利用率,满足顾客个性化需求,提高企业竞争能力。以某企业的一条混流装配线为例进行了研究,利用Flexsim仿真软件建立车间系统加工流程模型,对混流装配线进行仿真,进行平衡设计。通过对仿真输出数据的分析,得出装配线的"瓶颈"工位。最后为该装配线提出改进方案,并进行优化仿真,通过对改进前后方案仿真结果的对比分析,验证了改进方案的可行性。     

数字化制造技术在ARJ21飞机导管研制中的应用

介绍国内外飞机导管数字化制造技术的情况,针对新支线飞机ARJ21的研制需求并结合实际生产情况,提出了飞机导管数字化制造技术应用方案,并在新支线飞机机头及铰链臂零件成形制造中进行实施,用数字量的CATIA模型代替传统的标准实样,实现了产品设计、仿真优化、成形制造、检验全过程的数字化信息传递,生产的导管件全部合格交付,满足了装配要求,效果显著.     

数字化制造系统规划与建模仿真研究

通过对离散制造系统规划、建模与仿真分析,研究数字化制造系统面向对象的仿真建模方法.利用仿真技术对制造系统的运行的性能进行分析与评价,可以在生产计划的早期,对制造系统进行规划设计、参数优化和结构调整,验证工艺,优化生产过程,提高生产效率.以实际生产系统缸盖加工生产线为例,建立生产线仿真模型,进行布局规划、瓶颈分析,对生产线设计方案进行验证,优化生产线的配置和布局.     

全流程虚拟制造数字化系统的介绍

介绍了全流程虚拟制造数字化系统的基本构架及流程,详细阐述了全流程虚拟制造数字化系统的产品信息管理、产品标准数字化转换、生产方法评估、工艺方案确定、虚拟设计、虚拟检验、虚拟制造、工艺信息直达现场等内容,得出以下结论:(1)全流程虚拟制造技术将虚拟制造与现实制造结合,提前解决可能在现实生产中出现的问题,不仅降低了生产成本,也缩短了产品生产周期;(2)通过全流程虚拟制造数字化系统的实施,实现工艺设计过程数字化、标准化和直观化,降低了工艺设计难度,利于现场执行,细化管理流程,简化制度规范,降低人为浪费,提升企业利润。     

压力表机芯自动装配生产线控制系统的设计

根据压力表机芯自动装配线生产流程和自动装配线的系统控制设计要求,设计了压力表机芯自动装配线控制系统硬件结构和通信方案,并在此基础上完成了自动装配线的PLC、人机界面控制系统软件开发及可编程电机控制程序设计。经运行调试,该自动装配线能可靠运行,提高了产品装配质量和生产效率。     

基于Inventor的产品组装生产线参数化CAD系统开发

以模块化设计为基础,以参数化设计、基于约束感知的模块化装配、BOM表自动生成等为关键技术,在Inventor平台上开发了产品组装生产线的参数化CAD系统。系统能根据用户设定的参数,自动生成组装线的三维模型、工程图和BOM表,显著提高了产品组装生产线的设计效率并降低了设计的成本,提高了设计文档生成的准确性。     

Modular design for increasing assembly automation

Modular design can address the need for a high number of product variants and further allow a higher degree of automation in the assembly line. A framework is developed for the simultaneous modular product design and the design of automated manufacturing system. Product designs are optimized for automation using Design Structure Matrix and Modular Function Deployment. Alternative production systems are designed and accessed based on the analysis of assembly steps hierarchically. The implementation of the framework on the design of a production system for furniture assembly, able to handle multiple variants with a large number of components, is demonstrated.     

Assembly system design and operations for product variety

Assembly is the capstone process for product realization where component parts and subassemblies are integrated together to form the final products. As product variety increases due to the shift from mass production to mass customization, assembly systems must be designed and operated to handle such high variety. In this paper we first review the state of the art research in the areas of assembly system design, planning and operations in the presence of product variety. Methods for assembly representation, sequence generation and assembly line balancing are reviewed and summarized. Operational complexity and the role of human operators in assembly systems are then discussed in the context of product variety. Challenges in disassembly and remanufacturing in the presence of high variety are presented. We then conjecture a future manufacturing paradigm of personalized products and production and discuss the assembly challenge for such a paradigm. Opportunities for assembly system research are summarized at the end of the paper.     

支持自顶向下设计的产品装配模型研究

产品的设计过程是一种自顶向下的设计过程,而产品装配模型是实现Top-Down设计的关键.论文在基于装配语义的装配特征的基础上提出了支持top-down设计的产品装配模型,讨论了模型的结构和采用多细节层次模型法建立产品装配模型的实现方法,提出了采用基于装配和加工特征统一的建模方法建立包含装配语义关系的零件模型,并在Pro/E软件平台上,开发了原型设计系统.     

Co-Evolution of Product Families and Assembly Systems

To cope with the intense global competition that is characterized by high product variety and short life cycles, manufacturers need to share manufacturing systems across products and product generations. Co-evolution of product families and assembly systems is proposed as a novel methodology for the joint design and reconfiguration of product families and assembly systems over several product generations. The co-evolution methodology capitalizes on the opportunities for design and assembly system reuse that are offered by modular product architectures and reconfigurable assembly systems. As a result, co-evolution can lead to reduced product development costs and increased responsiveness to market changes.     

面向发动机部件定制加工的矩阵式智能产线设计

针对发动机制造企业提出的部件个性化定制加工需求,提出一种矩阵式智能产线布局,围绕产线的功能分析、方案设计、仿真与调试验证等多维度进行开发,通过整合物联网、智能控制、工业机器人、MES系统等先进技术实现智能排产、加工、检测、装配和仓储等功能;结合工艺仿真手段对所设计产线进行场地布局优化和虚拟调试,根据仿真结果搭建并成功调试产线。实践证明:产线设计合理、运行稳定,达到预期的设计要求,可实现发动机部件的全过程智能化生产。     

基于RCM的显示器装配线设备故障停线率改善

为了提高显示器装配设备的运行可靠性、降低设备故障率,根据生产的实际情况和设备特点,以显示器装配线为研究对象,进行了显示器装配线设备的运行和维修的历史数据分类整理。应用"可靠性为中心"的维修理论,进行了关键设备可靠性分析以及最佳检修周期确定。最后,通过统计实际运行数据验证了最佳维修周期的合理性。     

Multi-scale modelling of manufacturing systems using ontologies and delta-lenses

The adoption of digital technologies in manufacturing enables intelligent dynamic control approaches, at the cost of increased design complexity. In this paper, ontologies and delta-lenses are exploited to enable multi-scale models of a manufacturing system to map digital models at different scales and let data flow according to the level of fidelity. A workflow is designed to assess the capability of models with a lower level of details to approximate the behaviour of the original system, through the application of a hybrid delta-lens. The approach is illustrated with a user case and applied to an industrial case, aiming at deciding the positions of sensors in an assembly line.     

Methodological Approach and Reconfiguration Tool for Assembly Systems

Assembly lines design is intended to solve many problems related to assembly operations. The introduction of a new product should often entail the salvage of existing assembly lines. This work proposes a methodology for assembly line reconfiguration, to rationalize and support the redesign process of assembly systems. This research formalizes a representation model and a method for assembly line reconfiguration. The model describes the main characteristics and significant features of the assembly process. The study is concerned with three fundamental models, the first describes assembly line structures. The second illustrates component assembly features and the third produces all the assembly sequences. The assembly line reconfiguration method provides an analysis and estimation tool on the reconfiguration process complexity. The method proposed is also meant to be a tool to identify the operational flexibility limit. The method results point out the way to implement assembly system reconfiguration and gives detailed information about the assembly line. Each assembly line, facing a new product to be assembled, is processed with the reconfiguration method and receives operative results for reconfiguration process and quality indicators.     

虚拟汽车冲压线的建立方法与实践

在CATIAV5三维软件的平台上，利用虚拟制造技术以轿车车身冲压过程为研究对象，以端拾器的自动装配设计技术和冲压线的运动仿真检验技术为核心，通过VB对CATIAV5二次开发的途径，达到端拾器快速设计和冲压线优化的目的，借此不仅仅满足了产品多样化的市场要求，而且缩短产品上市的时间和产品的制造成本。