面向物联制造的车间多源异构装备适配技术研究

针对车间多源异构装备难以与物联制造系统良好兼容的问题,设计一种装备虚拟化模型架构,将此模型作为连接底层装备与制造系统的纽带,制造系统直接与标准化模型交互,从而屏蔽了底层装备的异构性,通过模型实现对装备的远程控制、信息采集、功能拓展和逻辑优化,使其能够良好融入物联制造系统.实际应用表明,该方法能显著简化物联制造系统架构,提升车间自动化、信息化和智能化水平.     

智能制造中基于OPC UA的多源异构数据传输与解析技术

随着信息技术的快速发展,智能制造技术得到了业界的高度重视,而智能制造的关键环节之一是实现各设备与各系统的互联互通.OPC UA作为一种用于工业通讯中的数据交互规范,可用于实现对制造过程中的多源异构数据的传输与解析,进而实现互联互通.以智能制造互联互通研究领域的热点技术OPC UA为出发点,介绍了OPC UA的发展历史与...     

面向工时预估的物联车间人员动态调度技术研究

针对物联制造车间人机协作调度中人员参数的问题,提出基于人员层次技能树的任务匹配度模型和基于学习曲线的人员工时预估模型,结合实际的车间和相关理论基础,提供具体实现的解决思路。将所提出的两种模型在真实物联制造车间中进行性能验证测试,实验结果表明：所提方法可有效提高人员动态调度的效率。     

机械设备智能化在物联制造车间生产中的应用研究

通过研究物联制造车间的智能化和数控系统,结合智能化在机械加工设备中的应用提出了优化的方法.通过加工设备智能化算法优化和虚拟仿真平台的构建,改善与优化机械加工设备的精度和准确度,研究一些新型产品的加工,更加高效环保,使其更适合于现阶段的生产发展.     

面向云制造协同创新伙伴选择的多源异构VIKOR群决策方法

协同创新伙伴选择是云制造的关键环节。针对云制造中评价指标缺乏,信息来源多、结构形式异样,及其不可公度性等影响协同创新伙伴选择的问题,提出一种基于多源异构评价信息的VIKOR群决策方法。首先,从相容性、研发能力、技术方案和创新效果等维度构建了评价指标体系;其次,对数值、区间数和语言值等多源异构评价信息进行分类转换与处理;然后,综合运用BWM和信息熵进行主客观赋权,借助VIKOR方法对评价信息进行集结排序。最后,通过算例分析和敏感性分析,并与经典方法进行比较,证明了多源异构VIKOR群决策方法是一种有效的云制造协同创新伙伴选择方法。     

面向制造物联的物料配送路径优化技术研究

针对因缺乏现场实时状态数据支持造成的物料配送与计划执行脱节的问题,建立面向制造物联的物料配送路径优化框架,以装配车间为对象建立基于无线射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)技术的现场状态识别环境,建立包含软时间窗和实时配送紧急程度要求的优化模型,设计改进蚁群算法进行求解,采用实时制造过程数据指导路径选择,并利用已迭代获得的最优路径动态更新信息素浓度范围,以提高算法运行效率,避免陷入局部最优,利用某装备制造企业装配车间数据对算法性能进行仿真验证.     

面向制造物联的物料配送路径优化技术研究

针对因缺乏现场实时状态数据支持造成的物料配送与计划执行脱节的问题,建立面向制造物联的物料配送路径优化框架,以装配车间为对象建立基于无线射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)技术的现场状态识别环境,建立包含软时间窗和实时配送紧急程度要求的优化模型,设计改进蚁群算法进行求解,采用实时制造过程数据指导路径选择,并利用已迭代获得的最优路径动态更新信息素浓度范围,以提高算法运行效率,避免陷入局部最优,利用某装备制造企业装配车间数据对算法性能进行仿真验证.     

面向制造物联的物料配送路径优化技术研究

针对因缺乏现场实时状态数据支持造成的物料配送与计划执行脱节的问题,建立面向制造物联的物料配送路径优化框架,以装配车间为对象建立基于无线射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)技术的现场状态识别环境,建立包含软时间窗和实时配送紧急程度要求的优化模型,设计改进蚁群算法进行求解,采用实时制造过程数据指导路径选择,并利用已迭代获得的最优路径动态更新信息素浓度范围,以提高算法运行效率,避免陷入局部最优,利用某装备制造企业装配车间数据对算法性能进行仿真验证.     

数字化车间多源异构质量数据集成方案研究

针对数字化制造中多源异构质量数据信息量大且缺乏统一、规范和标准化数据管理的问题,提出一种基于面向对象技术和基于映像的数据抽取、转换和加载(Extract-Transform-Load,ETL)技术的异构数据集成方案,该方案简单实用,具有很高的通用性,可提高异构数据的提取精度,有效地解决多源异构质量数据集成问题。     

制造物联及相关技术架构研究

在综合分析制造物联需求与发展背景的基础上,论述了制造物联的概念与技术特征,提出制造物联是在制造业服务化、协同化的发展趋势下,面向工厂(车间)、企业和产业链(企业间)实施的一种新型制造模式和信息服务模式,提出这种新型模式下企业信息系统三种不同层次的制造物联技术架构。针对不同协议设备的通信问题,提出建立基于制造物联协议仓库核心设备,并给出相关的企业应用案例,该研究对进一步研究发展制造物联技术和解决方案具有一定的参考价值。     

物联技术下智能制造车间自协作管理方式研究

为了解决智能制造车间实时调度问题,基于车间物联技术提出了交互式、命令式及预警式3种车间自协作管理方式。通过为车间生产过程中人员、设备、物料等配备RFID设备,采集实时生产数据并交由上层数据处理与生产管理系统进行分析处理,得到感知结果,从而采用相应的自协作管理方式对缺料、拖期、质量不合格等问题进行有效处理。最后结合离散车间生产管理系统的车间调度的应用实例,验证了方法的合理性。     

基于工业以太网的车间数字设备智能控制技术研究

根据离散制造企业中数字设备的应用现状和特点,分析了现场总线控制系统的局限性和以太网应用于企业现场设备控制的优势,提出了利用工业以太网实现车间数字设备分布式智能控制的设计方案,初步研究了数字设备自治条件下的协同性、生产过程中制造信息自动提取与重用、组件功能等关键技术.     

基于EPC规范的车间层多源信息集成技术

构造了一种基于产品电子代码规范的车间层多源信息智能集成的系统模型,实现了车间设备数据、人力资源、生产物流等多源制造信息与上层应用系统之间的无缝交互与集成。论述了该模型实现车间层与企业内部、外部系统的信息集成的层次结构及数据流程,介绍了其多源信息格式定义及数据交互模式设计。应用案例研究表明,该系统模型在支持车间快速响应能力提升、实施网络化制造和制造业信息化向车间底层的深化等方面具有广阔的应用前景。     

[工程应用]纤维增强树脂基复合材料增材制造技术与装备研究

在综述纤维增强树脂基复合材料增材制造技术的国内外研究现状基础上,分析了短纤维、长纤维、连续纤维增强树脂基复合材料的成形方法、工艺及性能。针对高性能的连续纤维增强树脂基复合材料的增材制造成形,研究了连续纤维增材制造成形机理及工艺,揭示了其成形性能的影响规律。指出了纤维增强树脂基复合材料增材制造技术与装备的未来发展趋势：亟需开展纤维增强复合材料的增材制造成形机理、成形工艺及装备研究,更好地推进纤维增强树脂基复合材料的广泛应用。     

复合材料预制体成形制造工艺与装备研究

从制造工艺和装备研制的角度总结了复合材料预制体成形技术发展历程,分析了复合材料预制体成形制造工艺的技术特点,列举了国内外复合材料预制体成形制造典型的工艺与装备现状以及存在的问题及差距,并分析展望了复合材料预制体成形技术的未来发展方向及趋势。发展高性能复合材料构件数字化精确成形制造技术及装备,能更好推动我国复合材料技术进步,并实现更加广泛的推广应用。     

单元型制造车间的双资源调度研究

研究了单元型制造车间的双资源调度.针对新到达的工件,首先将其分配到对应的加工单元上,或构建一虚拟加工单元,并采用四轮分配法为每道工序分配设备,采用遗传算法进行加工排序后,再通过四轮分配法为已分配任务的设备分配工人.给出了调度系统的结构及一个双资源调度的实例.     

面向离散车间制造信息本体建模的研究

为解决因离散制造业数字车间生产过程中信息多源复杂,导致实时信息易出现滞后严重、出错,信息重用和共享困难等问题。首先,分析了离散车间制造过程信息的信息因素;其次,论述了本体多个层次的关系、结构及本体模型的数学描述,构建了面向制造过程信息的本体体系结构,将可拓基元理论与本体相结合对制造过程多源信息进行知识化表示;最后,采用Protégé来说明制造过程信息本体模型的构建与表达过程,提出了多张表法的制造信息本体库存储方法,并对制造信息关系数据库进行了建模,以此更加准确表达多源信息间的内部联系。该方法可解决实时制造过程多源信息间信息的复杂、共享、重用等问题。     

半导体制造设备的维修调度研究

对半导体制造设备的维修调度问题进行了研究，提出了半导体故障设备维修人员分配法，解决了在有限的维修人员条件下制订优化的维修调度方案问题。有限维修人员条件下的半导体故障设备维修人员分配法分两步实现，首先通过求解模型得到一个优化的维修人员首次分配方案，再用最大优先度原则进行维修人员的再分配，直至全部的故障设备都得到维修。提出了用遗传算法求解用于维修人员首次分配的故障设备维修调度优化模型的方法，提出了用于进行维修人员再分配的最大优先度确定方法。最后，用一个实例示例了有限维修人员条件下的半导体故障设备维修人员分配法的实现过程，并对结果作了分析。