基于协同优化的工艺设计与调度并行集成

分析了现有工艺设计与生产调度的集成方式,包括柔性工艺设计、动态工艺设计、基于仿真的工艺设计、及并行工艺设计,讨论了各集成方式的优缺点,在此基础之上提出了基于协同优化的工艺设计与生产调度并行集成模型,并讨论了该模型的核心技术,即基于免疫遗传算法的工艺及调度方案协同优化.     

工艺计划和生产计划调度集成的研究

基于并行工程概念，讨论工艺计划和生产计划财度的集成问题，以提高ＣＡＰＰ动态实时性和生产计划调度的稳定性，使整个生产过程处于整体最优。在分析各功能的基础上，建立系统集成模型，为解决分离式直线型生产过程组织所带来的问题提供了有铲的途径。     

工艺设计对生产调度结果的影响

提出了集成环境下工艺设计和生产调度的并行实现方法 ,讨论了备选工艺计划对调度结果的影响规律 ,给出了可实现多工艺备选的调度算法。仿真试验表明 ,增加工艺路线可以使零件的流通时间大大减少 ,资源利用率显著提高 ,是提高整个生产系统效率的有效途径     

基于免疫遗传算法的工艺设计与调度集成

为实现工艺设计与调度的并行分布式集成，建立了工艺规程调度仿真优化的数学模型，确定了模型的决策空间、目标函数及约束条件。提出了一种协同进化免疫遗传算法，用以同时优化零件的备选工艺规程组合和调度方案，通过工艺种群及调度种群的相互促进，实现协同进化，依据抗体的亲和力及抗体浓度来保持群体的多样性，根据抗体的激励度来进行免疫选择，采用最优解保持策略，确保算法的收敛性，考虑编码特点，工艺抗体采用均匀交叉及随机扰动变异，而调度抗体采用均匀顺序交叉及倒位变异。通过对10台设备10种零件的实例仿真，验证了算法的有效性。     

基于信息集成的车间生产调度系统

在制造企业中,信息集成与车间生产调度直接影响着企业的生产效率、生产成本以及整个企业的竞争力。将产品的工艺信息通过数据库存储起来,实现信息交流与共享,达到制造业管理信息集成的目的,在此基础上实现了工艺信息的动态调度,大大提高了企业的生产效率。     

与生产调度集成的可选工艺计划决策过程

针对与生产调度集成这一目标,在可选工艺计划决策过程中,通过减少可选因素,进行初步优选和线性化等手段,来提高运算效率,提出一种新的可选工艺计划决策过程.     

工艺规划与车间调度及两者集成的研究现状和发展趋势

工艺规划与车间调度是连接产品设计与制造过程的两个重要环节,介绍了工艺规划和车间调度的主要任务及两者的关联关系。概述了计算机辅助工艺规划的研究发展历程,总结了计算机辅助工艺规划的主要研究方法,指出当前研究存在的不足;从车间静、动态调度实现方法两方面综述了车间调度问题的研究概况。同时,分析了工艺规划与车间调度独立串行研究存在的问题,指出对两者进行集成研究的必要性。在此基础上,从面向接口集成与面向功能集成对支持两者集成的模型进行了总结,并对静、动态工艺规划与车间调度集成优化实现方法的研究成果进行了综述。基于上述综述分析,给出了工艺规划与车间调度以及两者集成研究的发展方向。     

流程工业生产调度与控制集成系统数据库设计

根据流程工业生产调度与控制集成系统的应用需求,该文建立了实时数据库管理系统的体系结构,对实时数据库的管理对象、存储内容、表单结构及录入算法进行了探讨,并选用SQL Server2000提供的数据仓库解决方案建立了流程工业生产调度数据仓库系统,提供了调度知识获取与调度知识库的建立方案,为实现流程工业生产调度与控制系统的集成提供了一种新的数据存储与知识获取方法。     

焊接工艺数据库设计与实现

焊接因其工艺方法多样性和有效性,在现代造船模式中起着重要的作用。尤其是在船舶向着更大型化、更高航速、更自动化、更安全可靠的方向发展的同时,新钢种、新方法、新型焊接材料的不断涌现也伴随着焊接工艺的迅速更新。     

铸造工艺CAD系统集成数据库的研究

提出以铸造工艺CAD系统集成数据库为切入点 ,实行铸造工艺CAD/CAE结合的新思路 ,给出了集成数据库的组成图 ,分析它的特点、功能和实现途径     

印制电路板组装工艺规划与调度集成建模及优化方法

针对印制电路板(Printed circuit board,PCB)组装工艺与调度集成优化问题,建立集成的优化数学模型,提出将多色集合(Polychromatic set,PS)与遗传算法(Genetic algorithm,GA)相结合的新的优化方法。利用多色集合的逻辑围道矩阵和数值围道矩阵建立集成优化问题的约束模型。将约束模型与GA的遗传编码、遗传操作和适应度值计算等结合,保证GA始终在有效的解空间中进行搜索。不仅能提高遗传搜索的效率,还可以通过约束模型的修改,动态描述设备故障和PCB组装任务变化等不确定因素的影响,使得算法具有良好的适应性。实例计算结果表明,该方法能高效地实现PCB组装工艺规划与调度的集成优化,缩短PCB组装完工时间,减少交货期延迟,平衡设备的工作负荷。     

Integration of Process Planning and Scheduling Using Simulation Based Genetic Algorithms

Process planning and scheduling are traditionally regarded as separate tasks performed sequentially; but, if the two tasks are performed concurrently, greater performance and higher productivity of a manufacturing system can be achieved. Although several workers have addressed the process plan selection problem in recent years, their main approaches are to select process plans from plan alternatives by taking into account the similarities among process plans of the parts. In this paper, we propose a new approach to the integration of process planning and scheduling using simulation based genetic algorithms. A simulation module computes performance measures based on process plan combinations instead of process plan alternatives and those measures are fed into a genetic algorithm in order to improve the solution quality until the scheduling objectives are satisfied. Computational experiments show that the proposed method reduces significantly scheduling objectives such as makespan and lateness.     

基于交货期约束的集成工艺/计划系统

为解决单件小批订货生产方式下交货期满足问题，研究CAPP／PPS集成并行模式下加工过程决策的调度方法，提出把交货期和资源负荷作为工艺设计过程的约束，基于动态分析并行协同设计模式，在一定交货期和动态的资源负荷约束下，基于约束传播和智能回溯算法的约束推理，对构成零件每个加工表面的加工方案一次调度成功，在此基础上，通过作业计划优化调度仿真，实现工艺设计与作业计划并行协同设计，达到快速准时生产的目的。     

基于分层调度模型的生产计划和调度集成研究

针对已有的规划方程方法和基于多代理的方法在解决复杂的生产计划和调度集成问题时所面临的建模过程复杂、求解困难等问题，提出了一种基于工作流技术的分层调度模型，采用面向过程的思想，分别描述计划过程和调度过程。然后，提出了基于协调的生产计划和调度集成系统及其相应的集成算法。实例证明，本文提出的建模方法易于直观理解，求解快速有效。     

[工艺规划与装配线平衡]两阶段混合算法求解集成工艺规划与调度问题

提出了求解集成式工艺规划与车间调度问题的两阶段混合算法。在工艺规划阶段,使用遗传算法为每个工件生成可选的近优工艺路线集,动态地为车间调度阶段输入已确定的工艺路线;在车间调度阶段,使用蜜蜂交配优化算法快速寻优,设计了蜂王婚飞的流程以保证算法的全局搜索能力,构建了基于不同邻域结构的工蜂培育幼蜂局部搜索策略。使用基准测试集对提出的方法进行验证,并与现有算法进行对比,计算结果证明了提出方法的有效性。     

考虑多目标的工艺规划与调度集成问题研究

针对工艺规划与调度集成问题在多目标优化方面的不足,考虑将多目标优化集成到工艺规划与调度集成问题中。以最长完工时间、加工成本及设备最大负载为优化目标,对该多目标工艺规划与调度集成问题进行建模,并提出了一种非支配排序遗传算法,鉴于加工信息的多样性,使用多层结构表示可行解,对该算法的选择及遗传操作等步骤进行了设计。最后,以实例验证了上述模型的正确性及算法的有效性。     

工艺计划与车间作业计划集成系统的研究

分析了现有工艺计划与车间作业计划的系统集成模型,建立了企业生产工艺计划与作业计划的层次结构,提出了面向车间作业计划的动态、分布式工艺计划与车间作业计划集成模型。将工艺计划与基于周期和事件驱动的动态作业计划相结合,把改进的离散化粒子群算法引入车间优化作业计划运算,使集成模型中生产作业计划与控制功能得以实现。实例证明了集成系统的可行性和有效性。     

基于代理技术的分层计划编制调度

市场的竞争使企业的生产完全面向顾客 ,即以最低成本制造出顾客满意的产品。如何在这种模式下进行组织管理 ,包括如何组织动态联盟、如何重构车间和单元、如何安排生产计划、如何进行调度都是我们面临的问题。其中车间作业调度与控制技术是实现生产高效率、高柔性和高可靠性的关键 ,有效实用的调度方法和优化技术的研究与应用已成为先进制造技术实践的基础。本文对多品种、小批量的加工车间的生产计划的编制调度进行了研究与探讨 ,提出了基于代理技术的分层计划编制调度方法并用程序实现     

基于特征的工艺过程数据模型研究与应用

针对工艺知识的管理,尤其是工艺设计中的经验性知识的继承问题,对传统工艺信息模型进行扩充,提出了包含工艺设计经验性知识的工艺过程数据模型.创建过程中,将工艺设计知识划分为:设计需求、设计任务、设计方案三元组,并将制造特征作为总结工艺知识的一个层次,为灵活地继承工艺知识创造了条件.应用该数据模型,开发了工艺过程管理原型系统,实现了工艺知识的获取、评价和重用.