基于物联网的电子装备组装线信息化管控设计与实现

针对混合装配模式下数据信息割裂、组装过程实时监控困难以及产品质量难以追溯等问题,构建了装配过程追溯物联网,实现了组装资源的全面感知、智能识别和全流程追踪。在此基础上,搭建了物联网环境下的电子装备组装线信息化管控系统技术架构,并结合多种感知技术设计了组装线信息化管控系统,优化各种组装资源的规划、配置和调度,实现精准、实时和智能的监控,并通过某组件组装线成功验证其可行性,为军工企业以及其他制造企业的信息物联管控建设提供了有力的支撑和参考,具有显著的推广应用价值。     

基于CPS的装配过程数据挖掘系统研究

发动机装配过程作为制造业生产过程中的重要环节,在实际运行中会产生大量的实时数据信息,伴随而来的是对信息进行分析处理和实现信息交互的需求。由于发动机装配过程存在设备类型繁多、装配信息多源、装配信息实时响应不足和缺乏可靠的信息系统等问题。文中从这一需求出发,针对发动机装配过程中存在的上述问题,以发动机装配过程数据挖掘为主要研究内容,通过对装配过程、CPS和数据挖掘的研究,构建了基于CPS的装配过程数据挖掘系统。     

基于实时信息的飞机装配技术状态管理方法研究

为了解决飞机装配过程中的实时数据采集和分析问题,提出了一种基于实时信息的飞机装配技术状态管理方法。方法的核心是建立技术状态数据网络模型,利用RFID技术来配置模型;同时,建立沿时间轴的技术状态数据网络,实现装配过程中的信息跟踪、监控、识别及溯源。     

基于数字孪生的复杂产品装配过程管控方法与应用

针对航天复杂产品装配过程的实时可视化监控、运行状态在线分析与预测难题,提出了一种基于数字孪生的复杂产品装配过程管控方法。首先构建了面向复杂产品装配过程管控的数字孪生模型;在此基础上,引入工作流技术实现了装配过程数据的实时采集与管理,提出实时数据驱动的数字孪生车间同步运行方法;随后通过灰色马尔可夫预测模型、T-K统计控制图以及关联规则算法的集成应用,实现了对复杂产品装配过程中的小样本量质量数据的实时预测与分析。最后,自主设计并开发了基于数字孪生的复杂产品装配过程管控系统,并在某卫星装配车间进行了应用验证。     

融合六维力感知技术的随动系统设计与测试实现

通过力对机器人进行运功控制是人机交互一个重要组成部分。将六维力感知机理与机器人控制技术融合,以力信息作为人机交互系统的控制输入,制定了响应迅速,运行稳定的随动控制策略,搭建了集成六维力感知、上位机控制、机器人系统的人机交互及测试平台,实现了机器人对于施力者的随动运动控制。基于此平台制定了轴孔装配控制策略,进行了轴孔装配测试,为补偿机器人末端运动偏转过程中所受耦合力干扰,对六维力传感器进行了运行过程中的标定,将实际补偿模型与理论模型进行了对比分析,并对机器人末端执行器进行受力补偿,结果表明,人机交互随动系统测试结果良好,为工业机器人装配任务中的初始定位不明确问题及轨迹规划示教提供了参考。     

基于装配信息物理融合系统的产品装配闭环管理模式研究

针对传统产品装配车间信息交互不及时,装配开环管理模式导致作业管理混乱,以及装配自动化程度不高等问题,提出一种基于装配信息物理融合系统的产品装配闭环管理模式。利用信息物理融合系统的优势,构建包含感知层、网络层、认知层、应用层的装配信息物理融合系统架构。利用感知层对装配车间的信息实现感知,在网络层对所感知的装配信息进行融合,利用认知层对融合后的装配信息进行决策,并将决策反馈给装配现场,进而实现产品装配的闭环管理。以舵机装配为例,验证了基于装配信息物理融合系统的产品装配闭环管理模式的有效性。     

实时生产信息驱动的装配活动智能导航方法

为了提高装配过程的透明性和装配任务的实时可优化性,以装配站为研究对象,提出一种实时信息驱动的装配活动智能导航方法。结合无线射频识别技术,设计了实时操作引导、工序间协作生产、任务队列优化三种服务为装配站提供导航。其中,实时操作引导服务用于自动监控物料和在制品的实时状态,进而基于该实时状态信息引导员工进行正确的装配操作;工序间协作生产信息服务用于建立上下游装配工序间的动态联系和共享协作生产信息;在任务队列优化服务中,设计了一种启发式调度方法,基于装配工序的实时执行状态信息,以最小化加权总提前时间和滞后时间为目标,对装配站上的未执行任务队列进行优化排序。通过原型系统验证了所提方法和导航服务的可行性。     

面向机械产品装配过程的在线故障诊断策略研究

针对机械产品装配过程扰动因素复杂众多、在线故障诊断机制响应不及时的问题，提出了一套面向机械产品装配过程的在线故障诊断策略。首先通过数据采集终端对装配过程信息的实时动态采集分析，构建装配过程故障实时状态模型；然后建立了融合故障树分析技术的专家系统诊断机制，并运用控制图对故障源持续关注，从而实现对机械产品装配过程故障的实时在线诊断。通过实例验证，该策略使得车间技术人员能够及时掌握和有效处理装配过程故障事件，提高了对装配过程的精益化控制。     

面向复杂产品离散装配过程的电子看板系统实现与应用

为了解决复杂产品装配过程可视化程度低、信息传递效率低下等问题,提出并建立了面向复杂产品离散装配过程的电子看板系统。对复杂产品装配业务流程和组织人员的数据需求进行了分析,在此基础上提出基于流程的多级装配电子看板方法,并重点阐述了该方法中的装配现场日常事务信息综合展示、装配现场实时数据采集和装配过程实时可视化监控三个关键技术的实现方法。基于流程的多级装配电子看板方法的提出,实现了复杂产品离散装配现场的无纸化生产与装配过程的多级可视化监控。设计开发了软件系统,通过实例验证了该系统的应用效果。     

面向现场装配的产品装配工艺模型表达与管理方法

针对面向现场装配的工艺信息完整准确表达与高效管理的应用需求,提出以三维装配过程模型为载体实现面向现场装配的产品装配工艺模型表达与管理方法.分析了面向现场装配的产品装配工艺信息变迁特点,明确了从产品预规划装配工艺信息向现场实际装配工艺信息的实例化映射规则;定义了三维装配过程模型与装配工艺信息数据集,并确定了工艺信息在该模...     

网络化制造下的装配质量管理信息系统

制造模式的转变 ,对质量信息管理提出了更高的要求。为此针对网络化制造模式的特点 ,分析了其对质量管理信息系统的需求 ,提出了面向装配型企业的质量管理的系统模型 ,并在研究了实际装配生产的质量信息流程的基础上 ,构造了系统的功能模型 ,实现了质量管理的信息、功能和过程的集成。     

面向卫星总体总装信息的多层级融合模型与管理

针对卫星总体总装信息采用的传统管理模式制约着卫星研制向短周期、高水平迈进的问题,为实现卫星总体总装信息从传统管理模式向信息化管理模式转换,并为全流程数据无缝流转和驱动的卫星智能制造打下基础,在对卫星总体总装过程和信息构成调研分析的基础上,通过抽象、聚类和分层融合,构建了面向卫星总体总装信息的多层级集成融合模型,研究了卫星总体总装信息的信息化管理方法。经多型号卫星试用,验证了所研成果能够满足卫星总体总装数据信息化管理的需求。     

车用空调装配车间集成化生产作业管理系统

针对车用空调装配车间存在的生产作业管理信息交互性差、生产作业进度实时监控困难等问题,结合制造执行系统等先进管理思想,构建了一种车用空调装配车间集成化生产作业管理系统,建立了该系统的体系结构、功能结构和运行模式,并研究了基于遗传算法的车用空调装配车间生产作业动态调度方法,以及基于组件技术的装配线生产作业执行情况可视化动态监控等关键技术.该系统已成功应用于重庆一车用空调制造企业,取得了良好应用效果.     

满足装配建模的标准件库的设计与实现

在装配建模过程中,三维标准零件是构成产品模型整体的一个不可缺少的部分。 本文深入分析了面向装配的标准件库的信息结构,提出和实现了满足装配建模的一 种标准件建库方法和建库工具。系统具有友好的用户界面和方便的标准件装配操作。     

航天产品装配生产MES研究

以某航天企业装配生产为研究对象,针对装配车间的管理现状,在分析了该企业装配信息化业务功能需求的基础上,搭建了装配生产MES系统的体系架构,设计了基础数据管理、派工管理、派工执行和质量管理等功能模块。归纳了装配生产过程中信息的类型,并运用IDEF1X建模方法给出了具体的信息模型。最后开发实现了航天产品装配生产MES系统原型。     

MODEL OF OPERATING AND BALANCING ASSEMBLY LINE IN A MASS CUSTOMIZATION ENVIRONMENT

The successful implementation of mass customization lies on reengineering technology andmanagement methods to organize the production. Especially in assembly phase, various product con-figurations, due-time penalties and order-driven strategy challenge the traditional operation and man-agement of assembly lines. The business features and the operation pattern of assembly line based onmass customization are analyzed. And the research emphatically studies various technologic factors toimprove customer satisfaction and their corresponding implement methods in operating assembly line.     

集成化虚拟装配工艺规划系统研究

在分析虚拟装配工艺规划技术特点的基础上，提出一个实用的集成化虚拟装配工艺规划系统，介绍了虚拟装配工艺规划系统的体系结构及其基本工作流程，并对虚拟产品装配模型、装配过程中知识辅助决策、装配现场工艺可视化等虚拟装配工艺规划系统的关键技术进行了论述。虚拟装配工艺规划系统已在航天产品的装配工艺设计中得到试用，取得了良好效果。     

面向飞机装配的工艺设计与管理系统研究与开发

工艺是连接产品设计与制造的桥梁,是实现产品信息集成与管理的关键。在分析飞机装配特点和工艺管理特点的基础上,提出了面向飞机装配工艺设计和工艺管理的实现策略,阐述面向飞机装配工艺设计与管理系统应具有的基本功能,并对MBOM的生成和管理做了详细的说明,在此基础上为某航空企业开发了一套面向飞机装配工艺设计和工艺管理的应用系统,并取得了较好的使用效果。