面向大规模定制的制造系统关键技术

根据大规模定制生产对制造系统动态响应的要求，研究了大规模定制制造系统的模块化、结构形式以及控制结构等方面的关键技术。讨论了虚拟工厂技术在大规模定制制造系统规划中的应用，并给出了一个汽车装配线的虚拟工厂框架。     

面向大规模定制的动态单元装配系统设计与重构建模

针对大规模定制批量化与定制化的生产组织要求,提出采用单元装配系统在大规模定制生产中进行装配作业的思想,分析了单元装配系统在大规模定制生产中的适用性,综合考虑动态环境下系统设备重置、多能工重新指派、多周期生产计划、交货策略、招聘解雇成本等多种因素,建立了以重构成本最小为目标函数的动态单元装配系统重构的规划模型,并验证了模型的有效性。     

面向大规模定制的生产计划研究

激烈的市场竞争要求企业能快速响应客户的个性化产品需求,为单个客户或小批量多品种的市场定制生产产品。大规模定制能以大规模生产的成本和速度,为客户提供个性化设计的产品和服务。从大规模定制生产模式的特点出发,分析模块化制造物料清单(MBOM,Manufacturing Bill of Material)的基本构成。在MBOM模块化的基础上,基于延迟区分(Postponement Differentiation)策略建立大规模定制模式下的双重MPS计划管理模式,针对零部件的通用需求和定制需求分别制定计划,充分保证客户订单交货期,同时也提高了生产过程的柔性。     

从成组技术到大规模定制生产

从信息时代个性化产品必将成为市场需求的主流出发,论述了建立大规模定制生产模式的必要性。介绍了20世纪在我国制造业中推广应用成组技术中遇到的问题,提出这些问题将在大规模定制生产模式中得到解决。提出未来的大规模定制生产模式应为产品设计模块化、产品制造专业化、生产组织和管理网络化并实现敏捷制造的虚拟企业。     

[产品服务系统]面向大规模个性化的产品服务系统模块化设计

提出了面向大规模个性化的产品服务系统（PSS）模块化设计框架,通过物理与服务的内部模块组合,实现客户需求的大规模、个性化、低成本与快速提供。论述了大规模个性化与大规模定制模式的区别,归纳总结了面向大规模个性化的PSS模块化设计研究与应用现状,分析了面向大规模个性化的PSS模块化设计基本特征与实现模式,提出了面向大规模个性化的PSS模块化过程与方法。这一系统归纳的面向大规模个性化的PSS模块化设计框架与方法为产品的大规模个性化设计和产品服务系统模块化设计提供了理论参考。     

面向大规模个性化的产品服务系统模块化设计

提出了面向大规模个性化的产品服务系统(PSS)模块化设计框架,通过物理与服务的内部模块组合,实现客户需求的大规模、个性化、低成本与快速提供。论述了大规模个性化与大规模定制模式的区别,归纳总结了面向大规模个性化的PSS模块化设计研究与应用现状,分析了面向大规模个性化的PSS模块化设计基本特征与实现模式,提出了面向大规模个性化的PSS模块化过程与方法。这一系统归纳的面向大规模个性化的PSS模块化设计框架与方法为产品的大规模个性化设计和产品服务系统模块化设计提供了理论参考。     

面向产品族的制造单元聚类规划研究

为了支持用户的个性化需求 ,在分析产品族的模块化结构及其零部件构成比例等特点的基础上 ,提出了支持生产线布局规划的面向产品族的制造单元聚类规划方法 ,给出了聚类规划过程、聚类规划算法描述 ,并进行了应用分析。构建了零部件与工艺路线间的关联量化矩阵。利用聚类规划方法 ,获得了零部件的聚集分类及相关的聚集工艺需求、与零部件聚集相对应的制造单元的加工需求能力分配比例指标和制造单元间的交流等信息。最后在企业制造资源和工艺环节映射关系的支持下 ,形成了面向产品族的基于制造单元的生产线布局规划方法。本研究为企业的大规模定制生产模式下生产系统的规划提供了可行的思路     

大规模定制产品优选模型研究

从模块化和延迟制造策略两方面,对大规模定制产品进行了定性分析,得出模块化产品和顾客需求切入点位于制造和装配之间的装配型产品,最适合大规模定制生产模式.建立了基于柔性指数、顾客满意度函数和利润函数的大规模定制产品优选模型.提出了大规模定制产品可行性指数,该指数从技术、顾客以及利润三方面对产品进行了综合量化,体现了产品适合大规模定制生产模式的程度.最后通过实例对产品进行定性分析和可行性指数排序,优选适合大规模定制生产模式的产品.     

面向可重构制造系统的生产资源信息管理系统

针对可重构制造系统的特征和研究内容,结合企业实际,建立了基于可重构制造单元的系统级可重构制造系统的生产资源信息模型,并将其应用于面向可重构制造系统的生产资源信息管理系统中,进而实现对生产资源的有效管理。     

发动机模块化生产的发展研究

开展发动机模块化生产方式的研究,对企业实现大规模定制以及满足市场多样化、个性化需求有着重要意义。通过对发动机传统生产线和模块化生产线进行比较研究表明,采用发动机模块化生产方式,大大降低了生产线转型制造成本,满足了产品的差异化需求,提升了产品的市场竞争力。采用模块化生产方式可促进供应链整合发展,是未来制造业的发展趋势。     

[数据驱动的智能服务]面向大规模个性化的交互式云制造模式

结合云制造以及大规模个性化的特点,分析大规模个性化的应用发展以及阐述用户需求的现状,提出了一种面向大规模个性化的交互式云模式。设计了云环境下大规模个性化智能交互过程以及需求交互转换过程模型;建立了大规模个性化的交互式云体系架构以及工作流程;进行交互式云平台搭建,以实现用户定制需求的个性化、大规模、低成本的快速提供与生产。以汽车定制为例,对需求分析及转换过程进行论述,验证了该平台的可行性和有效性。     

面向大规模定制的堆垛机快速设计系统研究

为了进一步提高堆垛机生产企业的快速响应市场能力,在大规模定制思想指导下,研究了广义模块化设计和参数化设计方法,并采用产品主模型技术、装配草图技术以及与数据库关联的系列产品配置技术方法,开发了堆垛机系列产品的参数化设计系统,缩短了新产品的开发周期,提高了设计效率与质量,可快速响应个性化的市场要求.     

基于Internet的大规模定制的实施条件与运作模式

针对市场扰动图的缺陷,提出了制造企业从大规模生产模式向大规模定制模式转变的市场、技术、管理和人员四个基本条件;研究了基于Internet的大规模定制的运作模式,并进一步分析了定制代理模式,指出定制代理模式是一种有效运作的大规模定制模式,体现了定制企业、客户和定制代理之间的“多赢”关系;阐释了大规模定制的基本策略在于模块化设计与延迟定制的有机结合。最后指出了未来需要解决的深层问题。     

门式起重机模块化快速设计系统研究与实现

在大规模定制思想指导下,研究了系统模块化设计,并采用参数化设计技术、装配草图技术、工程图调整技术,以VB为开发工具,SolidWorks2007为开发平台,开发了门式起重机模块化快速设计系统(MRDSGC),缩短了新产品的开发周期,提高了设计效率和质量,使起重机生产企业快速响应个性化的市场要求。     

模块化的可重构制造系统研究

随着市场经济全球化的发展,可重构制造系统必将成为未来制造系统发展的新趋势,而可重构制造系统这个概念的提出是源于模块化机床和开放式体系结构控制器两种技术的日臻成熟。在分析了可重构制造系统和刚性制造系统、柔性制造系统区别的基础上,针对可重构制造系统的模块化特点及划分原则进行了详细分析,并对可重构制造系统的关键技术进行了研究。     

大批量定制技术与可重构制造系统

大批量定制技术在制造业中正在得到应用，本文介绍了大批量定制技术与可重构制造系统的内涵及二者的关系，提出了大批量定制技术方法，介绍了机床可重构制造模式的优势和特点以及可重构制造系统当前发展存在的几个难点，指出了机床可重构制造系统必将成为21世纪最具有希望的制造模式。     

可重构CAPP系统中制造资源定制的研究

分析了可重构CAPP系统中制造资源的特点和分类;结合XML存储方式的特点,提出了以XML作为数据,实现对制造资源的定制。     

基于扩展域结构模板的产品配置建模

为有效支持大批量定制的产品配置,提出了基于扩展域结构模板的配置建模方法.该方法首先在域结构模板中引入产品制造过程信息,得到包含产品功能、载体和制造过程信息的扩展域结构模板.在此基础上,通过拓展其载体和制造过程节点,并采用有向图提取和表达上述元素间的关系,生成了包含产品族载体和制造过程信息的配置模型.所得模型在支持企业配置出个性化设计方案的同时,保证了配置方案具有制造成本低和制造周期短的特性.最后,以转子式蜂鸣器为例,初步验证了配置建模的方法.