混合型装配线平衡问题的不确定性仿真研究

针对实际生产系统存在的不确定性因素,采用仿真实验方法研究混合型装配线平衡问题.对混合型装配线平衡问题进行数学建模,并对存在的不确定性因素进行分析;用eM-Plant仿真软件对混合型装配线进行仿真建模,通过仿真实验,研究不确定性因素对混合型装配线平衡问题的影响;通过仿真研究举例说明研究方法的有效性.     

多品种混合装配流水线规划的仿真方法

对多品种混合装配流水线的构成进行了分析,提出一种基于面向对象Petri网(OOPN)技术的装配流水线布局规划仿真建模方法。通过仿真,可以得到装配系统和物流配送系统对流水线的影响,然后通过调整这些影响因素来实现流水线的优化。并结合企业的实际应用需求开发了该系统的仿真软件。     

Universal mechanism modeling method in virtual assembly environment

Motion simulation and performance analysis of mechanism are important methods for analyzing assembly quality after finishing assembly simulation in virtual assembly environment. However, most simulation systems have no function of mechanism motion simulation due to the randomicity of mechanism and lack of universal mechanism modeling method. In order to realize the simulation of any mechanism after finishing assembly simulation in a virtual environment, a new universal mechanism modeling method is presented. Two main models are contained in the mechanism model: information model and mathematical model. Firstly, the information model of mechanism is proposed to describe the data structure of mechanism which contains bottom geometry data, information of constraint, link, kinematic pair and physical data. Because the object of mechanism simulation is the assembly, which is assembled during the process of assembly simulation, the information of mechanism can be obtained automatically through mechanism automatic search method. Secondly, mathematical model of mechanism is presented. The mathematical model uses mathematical method to express the mechanism. In order to realize the automatic expression of any random mechanism, basic constraint library is presented, consequently random mechanism can be described based on the basic constraint library. Finally, two examples are introduced to validate the method in the prototype system named VAPP(Virtual Assembly Process Planning). The validation result shows that the mechanism modeling provides a universal modeling method for mechanism motion simulation in virtual assembly environment. This research has important effect on the development both of mechanism motion simulation and virtual assembly.     

钼铁桶物料自动运送生产线机械设计技术研究

介绍了实现钼桶物料自动化转运生产线机械系统的设计原理、系统结构及特点。结合SolidWorks软件进行三维建模、运动仿真、动力仿真、关键零件有限元分析等技术,对钼桶物料自动转运生产线机械部分进行了设计。以小车实体装配部件为分析对象,根据已知的结构及主要参数,具体分析其运动及动力特性,掌握了机构组成原理、运动及动力性能,为充分发挥部件的机构效能、验证和改进机构设计提供了依据。     

混流轿车总装配线的动态规划与仿真优化研究

为设计合理的轿车总装线和提高生产效率,分析了其总装工艺流程及特点.建立装配线负荷平衡的数学模型及在3种不同阶段时的目标函数,确定了设计参数的上下界限并分析了各种启发式求解算法.采用最小生产循环来研究混流装配线的产品投产排序问题,建立了基于闭环工位时间移动窗口的最小化装配线空闲与超载时间和准时生产环境下零部件消耗速率均匀化的目标函数,并分析了3种优化算法.在数字化工厂软件eM-Power的平台上建立了轿车总装车间的底盘工段与分装工段部分工位的仿真对象模型及控制逻辑.最后,进行了生产评估并验证了所建模型的有效性.     

Multi-criteria sequencing problem in mixed-model synchronous assembly lines

Mixed-model synchronous assembly line (MMSAL) is a type of assembly line that can be found in the production of large household appliances (e.g., washing machines, dryers, etc.). In this assembly line, products that are simultaneously processed on the line are transferred to the next station at the same time. In this paper, the sequencing problem of MMSAL with three objectives: (1) total idle cost, (2) total production rate variation cost, and (3) total setup cost is simultaneously studied. These three objectives are first weighted by their relative importance weights and a mathematical model is proposed for the problem. Since this problem is well known as non-deterministic polynomial-time hard class, a meta-heuristic algorithm based on simulated annealing is proposed to solve it. Performance of the proposed algorithm is compared against the Lingo 9 software. The computational results validate the efficiency and effectiveness of the proposed algorithm.     

贴片机棘轮送料器械设计

贴片机是现代电子产品生产线中的关键设备,送料器是SMT生产线上将元件由料带送至吸嘴口的设备,一般安装在送料车上,此设备的精度直接影响整条生产线的生产效率。在气动式贴片机送料器的设计过程中,采用杆组设计理论逐一完成各功能部件的机构设计,给出了要完成预定运动轨迹各零件间需满足的尺寸关系,同时对关键机构进行运动精度分析,并运用SolidWorks三维软件进行虚拟装配设计,为送料器的实际生产提供了数学模型。该设计简单,紧凑且精度较高,易于实现系列化生产。     

混流装配线物料配送仿真与优化

混流装配线的准时制物料配送对Makespan有着显著影响.利用Plant Simulation仿真软件建立了一般MTO企业混流装配线的物料配送系统仿真模型,建立了配送系统参数对Makespan影响的数学模型.通过仿真试验设计的方法,优化配送系统中的搬运小车的数量及速度、装载量大小及线边暂存区最大最小库存量.     

基于SolidWorks的行星齿轮传动机构三维建模

以某型直升机主减速器为实物参考,利用SolidWorks软件实现了渐开线齿轮的精确三维建模,并建立了该减速器单级行星传动机构在SolidWorks软件中的装配体模型。应用COSMOSMotion插件高效、直观的计算仿真功能实现了行星齿轮机构的运动仿真。     

基于Petri网的飞机装配生产线建模与仿真分析

生产线的建模与仿真国内外研究很多,而针对飞机装配线的建模与仿真的研究却比较少,研究讨论了运用Petri网模型对飞机装配生产线建模的步骤和方法,以及如何实现Petri网到eM—Plant模型的转化,最后运用上述方法对飞机装配中的一个实例进行建模仿真,通过对生产过程仿真结果分析,找到了影响该生产线生产率的瓶颈环节,并提出了生产线优化及改进方案。     

基于Petri网的飞机装配生产线建模与仿真分析

生产线的建模与仿真国内外研究很多,而针对飞机装配线的建模与仿真的研究却比较少,研究讨论了运用Petri网模型对飞机装配生产线建模的步骤和方法,以及如何实现Petri网到eM-Plant模型的转化,最后运用上述方法对飞机装配中的一个实例进行建模仿真,通过对生产过程仿真结果分析,找到了影响该生产线生产率的瓶颈环节,并提出了生产线优化及改进方案。     

基于诊断分析的生产线虚拟设计及其应用研究

利用离散事件仿真工具QUSET ,提出了基于诊断分析的生产线虚拟设计的体系结构、设计流程及其设计内容。详细研究了生产线的虚拟设备建模、虚拟工艺建模、虚拟控制建模等建模方法 ,并通过某生产线的实际工艺内容进行了生产验证 ,快速地诊断了其瓶颈工序 ,为生产线的设计、分析和调整提供了新的途径 ,为产品制造规划提供了有力的虚拟仿真工具 ,从而可以快速地响应市场变化和客户个性化生产需求     

Stewart平台位置反解研究

Stewart机构运动比较复杂,仅仅通过数学模型的方法,无法充分直观的分析机构在不同位姿下各条液压缸长度的变化情况。据此,提出了基于Simulink环境下对Stewart平台进行位置反解的建模与仿真方法。在通过建立Stewart平台位置反解数学模型的基础上,分析了Simulink中各模块的使用及参数设置方法,对位置反解的数学模型进行了建模,并对Stewart机构6个单自由度的液压缸运动进行了仿真。结果表明,通过仿真曲线直观地了解了六自由度摇摆台位姿变化时,6条液压缸杆长变化规律。     

融合实测数据的航空结构件修配量迭代寻优及评价方法

针对航空大型结构件一次装配成功率低、装配偏差难以预测、修配量无法精准预知等问题,提出了一种融合实测数据的修配量迭代寻优及综合评价方法。以提高修配质量为目标,融合装配过程实测数据重构模型,提出了修配方案逐步优化的总体方案,并根据修配工艺要求提出了基于改进粒子群算法的修配仿真优化方法,进行修配仿真与装配精度预测,确保装配精度首先满足要求;根据模糊数学隶属度理论对修配成本、难度等定性因素进行综合量化评价,实现了多组修配方案的最终优化。以某型中央翼盒总装站位的肋缘条位置偏差控制为例,开发修配方案生成软件工具,开展实际装配作业前的精度预测与修配仿真优化工作。现场应用表明：所提方法可精确预测装配误差,事先准确确定修配方案,切实提高装配质量及效率。     

基于多体系统理论的螺纹磨削研究

将多体系统运动建模方法应用到数控螺纹磨床建模中,建立机床、工件和砂轮的运动关系,推导出多线砂轮磨削螺纹的加工方程。开发螺纹磨削仿真软件,获得螺纹磨削加工G代码,在磨削螺纹的生产中取得了很好的效果。     

模糊时间窗约束下的装配线物料配送方案优化

为解决装配线物料无法及时准确配送的问题,提出了一种动态的联合配送策略,在此基础上以最小化单个产品配送成本、最大化工位满意度为目标,建立模糊时间窗约束下的物料配送数学模型。利用NSGA-Ⅱ算法求解出最佳的工位组划分、小车出发时间和配送路径,并对配送小车容量及配送时间窗进行优化。利用Plant Simulation软件搭建某生产线仿真模型进行模拟,验证了配送方案的可行性。与一般配送策略进行对比,结果表明,在保证配送工位满意度的前提下,优化时间窗能进一步降低单个产品的配送成本。     

基于Flexsim的某铜矿企业生产流水线建模仿真

采用面向对象的连续事件仿真软件Flexsim建立了某铜矿生产流水线的3D仿真模型,找出了该系统作业过程的"瓶颈",并提出改进措施,为实际生产线建模与仿真提供了参考依据。     

基于Flexsim的生产线管理与成本控制模型

提出基于Flexsim的生产线管理和成本控制模型,应用Flexsim软件对某企业的生产线物流系统进行3D建模和仿真,并运用Flexsim软件的优点,进行生产管理和成本控制,对生产和成本问题进行适当处理,使企业的经济效益得到提高。     

扩压式自泵送机械密封参数化建模研究

目前对机械密封端面型槽多采用多段线拟合或者点拟合的方法来形成近似的螺旋线,模拟效率低且模拟结果准确性不高。提出准确性更高的、参数方程驱动的对数螺旋线型槽绘制方法,基于Visual Basic编程语言对SolidWorks软件进行二次开发,实现对扩压式自泵送机械密封动环端面及其流体计算域的参数化建模。研究表明：参数化所建模型,其密封端面结构及流体域参数可以便捷修改,型槽的绘制更加快速,绘制的槽线更加顺滑,更接近于真实型槽曲线;参数化建模结果能够导入ICEM等软件进行处理,为扩压式自泵送机械密封性能数值模拟效率的提升奠定了技术基础。     

基于 GSPN 的 CIMS 可靠性建模与分析

将广义随机Ｐｅｔｒｉ网（ＧＳＰＮ）知识引入可靠性理论中，提出了一种新的制造系统可靠性建模与分析方法。针对缓冲库容量有限、机器可修的一般串行ＣＩＭＳ生产线系统，建立了该系统的ＧＳＰＮ模型。讨论了ＧＳＰＮ模型的定量分析方法，为解决ＣＩＭＳ生产线的可靠性研究提供了一种新途径。