敏捷制造模式下车间制造设备及布局研究

对敏捷制造模式下车间制造设备及布局进行了初步研究。分析了敏感制造模式下车间制造设备及布局的意义，探讨了对模块化可重视 加工设备的硬件与软件的要求，讨论了敏捷模式下车间布局的原则。     

敏捷制造车间布局优化的启发式算法

为了有效地减少产品在敏捷制造车间中的非加工费用,根据车间中的生产工艺流程对设备进行优化布局,提出了一个处理敏捷制造车间机器布局的启发式算法,算法综合考虑机器间零件流的流量、零件的传输因素、机器的空间布局限制等,以机器间的传输费用作为评价分值,以总分值最小为优化目标,通过收养、合并、交叉、移位操作,依次将各机器安排在一个3×3的网格布局中。该算法提供了一个灵活的、近似最优的车间设备布局。最后,演示了一个虚拟实例。     

应用虚拟制造技术，提升车间制造水平

主要讨论在新的历史时期,如何和现有资源,应用虚拟制造技术改造我国的制造业,提升车间制造水平。探讨结合虚拟现实构造工具建立敏捷的定义和资源重新分配的方法,以体现新的制造模式下车间虚拟环境的内容,以及虚拟设备模拟运行所需的必要的知识库,加工工艺数据库,希望通过此类研究,使我国的制造业紧跟国际水平,提高制造业总体水平,增强企业在国际国内市场的竞争力。     

制造系统设备布局的建模理论与求解方法

为提高企业对市场的敏捷反应能力及市场竞争力,在制造系统中提出了设备布局设计问题.介绍了设备布局的相关概念及不同分类标准下的布局形式,分析了各种设备布局形式的适用范围及优缺点.概括了布局设计中的优化目标及约束条件,综述了布局建模理论及其所建立的模型,并阐释了模型的求解算法.最后,探讨了目前研究中存在的一些问题,为今后的设备布局设计提供了参考.     

敏捷制造车间任务规划系统的设计与开发

敏捷制造车间任务规划作为联系敏捷制造车间计划与敏捷制造车间调度与控制的纽带，是计划任务在敏捷制造单元层上的动态分配。对敏捷制造车间任务规划系统进行了设计，构造了基于多Agent的体系结构，定义并描述了敏捷制造车间任务规划问题，并在分析敏捷制造车间各个智能体行为的基础上，提出了基于知识和联盟形成算法的敏捷制造车间任务规划方法。该方法。是敏捷制造车间任务规划系统的核心。介绍了开发的敏捷制造车间任务规划系统。     

集成DNC车间的敏捷运行模式

随着信息技术的发展和敏捷制造模式研究在全球范围的展开,数控车间已不可能像从前那样完全从属于某一个企业。为使数控车间适应敏捷制造的需要,在笔者曾经提出的集成 Ｄ Ｎ Ｃ 概念的基础上,建立了面向敏捷制造的集成 Ｄ Ｎ Ｃ 车间的控制结构和通讯体系结构,提出了一种既适合我国国情又满足信息时代要求的集成 Ｄ Ｎ Ｃ 车间的敏捷运行模式。该运行模式对提高数控设备的利用率,促进敏捷制造在我国企业的具体实践,改造和搞活国有大中型企业具有重要意义。     

基于双单元制造模式的车间调度控制系统

基于敏捷制造思想研究了离散生产类型的先进制造车间的调度控制系统。在研究双单元制造模式运行和组织特点的基础上，给出了单元重组方法。研究了先进制造车间生产任务管理、生产计划、车间调度、生产运行控制、生产信息管理等问题，提出了以单元动态重组技术为基础的车间生产调度控制系统。     

面向敏捷制造车间模式的分布式协同作业方法与实施技术

根据实施敏捷制造车间生产管理信息系统的要求,分析了制造车间的现状和特点,提出用Multi-Agent方法分析和设计车间管理单元,采用Web技术进行信息共享和支持协同决策过程.论述了分布式环境下车间协同作业的组织结构、系统架构、协同方法和协同工具等关键技术,用J2EE标准建立了一种可伸缩的分布式协同核心业务平台,为建立基于敏捷制造车间模式的生产信息管理系统提供了一种应用技术.     

敏捷制造模式下的单元化制造

分析对生产组织和运行的要求,提出敏捷制造的组织和运行方式。在物理上,系统中的共享制造资源要按照成组技术进行组织和布局,而在生产组织上则要面向订单进行,对每一订单都要构成相应的虚拟单元（车间）,它们具有自治性,在管理上,需要一种协调机制,来协调这些自治单元（车间）对公用的制造资源的分享。     

敏捷制造质量保证系统的研究

敏捷制造的核心是高质量、低成本、快速开发新产品以适应市场的快速变化和满足用户的需求。笔者研究了敏捷制造环境下企业组织形式、产品设计制造流程对质量保证技术的新的要求，提出了敏捷制造模式下的质量保证系统应具有的功能模块和体系结构，进行了有关实现技术的研究，开发了敏捷制造环境下的质量保证原型系统。     

基于仿真的单元化制造系统柔性布局研究

针对单元化制造系统存在的柔性问题,进行设备布局的仿真实验研究;提出了基于车间布局的制造系统柔性评价指标;分析了改善单元化制造系统柔性的几种布局方式。用改变设备布置为手段,通过仿真实验,总结出改善单元化制造系统柔性的有敦方法。     

公理设计下基于功能的布局设计可行性研究

为了研究基于功能的布局设计的可行性,以公理设计理论为基础,结合多目标优化设计方法,首先探讨了布局设计问题的用户域向功能域的映射过程;其次,分析了功能域内的功能要求,并给出了功能域向物理域的映射关系;最后,以功能独立性公理为判据,讨论了基于功能的布局设计的功能要求之间的独立性。研究结果表明,基于功能的布局设计的功能要求能满足或经调整后能满足功能独立性公理,即基于功能的布局设计具有可行性。     

Layout Planning Technology of Cellular Manufacturing System Based on Process Interconnection Analysis

With sustaining change of production mode,layout planning is no longer a thing built once for all.Cellular layout(CL) is becoming a hotspot in the research field of manufacturing system layout.Traditional researches on layout planning are mainly concentrating on aspects of layout arithmetic,style and evaluation,etc.Relatively seldom efforts are paid to CL and its specific problems as cell formation(CF),equipment sharing and CL analysis.Through problem analyzing of layout in cellular manufacturing system(CMS),research approach of cell formation,interactive layout and layout analysis threaded with process interconnection relationship(PIR) is proposed.Typical key technologies in CL like CF technology based on similarity analysis of part processes,interactive visual layout technology,layout evaluation technology founded on PIR analysis and algorithm of cell equipment sharing are put forward.Against the background of one enterprise which encounters problems of low utility of key equipments and disperse material logistic,an example of four-cell layout is given.The CL adjustment and analysis results show that equipment with high level of sharing degree should be disposed around the boundary of its main cell,and be near to other sharing cells as possible;process route should be centralized by all means,so equipment adjustment is to be implemented along direction that route intersection can be decreased;giving consideration to the existence of discrete cell,logistic route and its density should be centralized to cells formed.The proposed research can help improve equipment utility and material logistic efficiency of CL,and can be popularized to other application availably.     

平板传统设计制造方法的改进

几何精度的机械技术基础是平面，由平面可演变出基准平尺、平板、方尺等精度基准。故对平板的设计制造，进一步研究改进导轨精度是很有必要的。文中对平板材料的选择，结构设计，制造工艺和支承方法的改进进行了论述。     

面向网络化制造的异地制造场所建模研究

针对面向网络化制造核心技术的远程制造资源的建模和仿真,本文探讨了网络化制造系统的结构,提出了两层的网络化制造资源信息模型,着重分析了任务驱动的网络化制造模式下分布式制造场所和设备的远程建模、仿真和组建方法,采用B/S结构来实现远程制造资源的VRML建模及EAI控制,建立了相应的资源模型。     

制造系统智能布局设计

阐述了制造系统智能布局设计的总体结构及主要功能 ,深入探讨了该布局设计系统中面向对象的知识表示方法和知识库的构成 ,提出了面向对象的制造系统布局设计推理机制和基于目标驱动的反向推理策略 ,并进行了实例研究。     

基于可达域的激光增材制造装备人机界面布局优化研究

由于激光增材制造装备具有多维度信息、多流程、多功能、多对象等人机交互特征,导致其人机交互效率低、舒适安全性差,直接影响制件成形质量的稳定性。基于此,提出一种基于可达域的激光增材制造装备人机界面布局优化方法。依据双手垂直可达域的舒适性划分人机交互界面可达域等级,构建基于可达域的激光增材制造装备人机界面布局优化模型。针对基于域模型构建的多决策变量界面布局模型求解问题,提出一种基于狼群-粒子群算法的混合智能求解算法,将狼群算法的奔走围攻行为机制引入粒子群算法,解决粒子群算法因种群多样性较低而导致计算结果容易陷入局部最优解问题。最后,以LDM4030激光增材制造装备为例,对其人机界面布局进行优化,并进行工效学仿真与眼动试验,结果表明：优化后的人机界面布局在舒适性、安全性以及界面的合理性上都优于原装备的设计,验证了该模型的有效性和可行性。     

虚拟制造环境下模特法的应用

在虚拟制造环境下，应用模特法对制造系统进行作业测定，制定标准时间，突破了模特法一般应用在现实制造系统进行作业测定的传统应用范围，进而为虚拟制造系统优化设施布局、编制生产计划、确定劳动力需求计划提供了方法和依据，避免了生产系统投产后调整布局及人员配置等所花费的人力和物力。最后，给出了一个实例验证。     

基于遗传算法的可重构制造单元布局研究

可重构制造单元是可重构制造系统研究的重点,而单元的设施布局对制造单元的性能有着很大的影响.针对可重构制造单元布局提出了其特点与设计目标,建立多行设备布局的数学模型,最后对生产实际问题,通过遗传算法进行求解,证明方法的正确性.     

基于图像识别技术的电子沙盘在制造车间布局中的应用

针对单纯利用虚拟现实软件,进行车间布局建模和仿真优化所存在的缺陷,将沙盘思想引入车间布局模型反求领域,提出了一种平面车间布局模型反求方法。综合运用阈值分割、边缘识别和像素标记法等图像识别技术,通过图像得到每个模型的相关定位信息。最后通过实例证明了该方法的可行性和准确性。