基于DELMIA的电梯轿壁焊接工艺规划研究

高精度、高柔性化的电梯轿壁自动焊装线是电梯轿厢制造领域急需解决的一个关键问题。基于数字化工厂仿真平台DELMIA软件,研究了电梯轿壁焊接工艺规划。将产品实体模型导入DELMIA软件获得产品数据,配置装配资源数据,实现焊接生产线布局规划。从产品实体模型采集获得焊点的位置信息,基于遗传算法实现电梯轿壁焊接路径规划。通过干涉检测分析,确保工作空间内执行焊接时安全可靠。将离线程序输送给机器人,完成特定的焊接任务。某型号的载客电梯轿壁的焊接工艺规划实例验证了文中方法的有效性和可行性。     

焊接自动线和焊接机器人

汽车底盘件机器人柔性焊接生产线；精度焊接生产线广义工艺规划及其综合评估策略；带有焊接的连续轧制生产线；开放式弧焊机器人系统控制软件的开发；用于铝结构焊接的机器人机组；采用机器人化MIG焊制造新型运动摩托车车架；K900钢轨闪光焊焊机计算机监控软件国产化研究；     

自动化焊接机器人生产线的相关优化研究

焊接工艺是机械制造中的必要方法,在现代机械制造中主要用于汽车零件制造、大型机械制造等领域。自动化焊接机器人生产线是以自动控制方案实现批量焊接生产的平台,相对于传统的人工焊接而言,焊接机器人具有较高的产品一致性,由于替代了人工焊接,因此生产效率也相对较高,故障率低。但由于自动化焊接机器人生产线的成本相对较高,因而使用者对于生产线的工作效率、产能、生产质量等都有较高的期望值,所以自动焊接生产线优化也是设计过程中必须考虑的问题。由此,本文进行了自动化焊接机器人生产线优化的相关研究,提出生产线优化的方法,并提出具体的优化方案,对优化实施效果进行相应的预期分析,为同类型焊接生产线的优化改进提供相应参考。     

切割之窗

数控高速精细等离子切割机 精细等离子代表着当今等离子技术的发展方向,其切割精度可达0.25～0.3 mm,高于普通等离子切割系统0.5～1 mm的切割精度,已接近激光切割的下限,价格却仅为激光切割机的1/4～1/6,具有极高的性能价格比。 哈尔滨焊接切割成套设备公司生产的高速精细等离子切割机,除配备了进口精细等离子系统外,还配备了具有优异运动控制性能的热切割专用数控制系统及传动系统,充分发挥了精细等离子切割的全部潜力,为用户提供了一套完美的高速精细切割设备。 H 型钢焊接生产线 H型钢焊接生产线是用于T型、H型结构钢板的焊接生产线,该生产线可连续完成T型、H型钢在生产过程中组立、焊接、矫形、出料等工序,自动化程度高,该线由机械、液压、电气控制及焊接等四大系统组成。 其中组立机构完成焊接工件的传送和组立,焊接机构完成对焊接工件的牵引、定位及焊接,此外不包括龙门机构、矫形机构和出料机构。液压系统由泵站向组立、龙门、精定位、送丝等机构油缸提供相应压力。电气系统通过控制系统、执行机构实现生产线全部自动化。     

机器人在汽车焊接生产线柔性化中的应用

论述了汽车车身焊接生产线具有柔性化的必要性，简述了国内外焊接机器人在汽车工业中的应用情况。通过在汽车车身生产厂的设计实践，提出采用机器人解决汽车换型、提高焊接生产线柔性的措施方案，归纳总结出根据机器人的不同功能、结构形式特点．选用焊接机器人的方法，合理地将机器人应用到车身焊接生产线中，提高生产线的柔性化程度和自动化程度。通过实例加以验证说明机器人在汽车焊接生产线中的选用方法，对工厂设计应用选型具有实际指导意义及应用参考价值。     

轨道车辆门框焊接和铣削机器人系统自动化生产线的研究与应用

针对门框焊接和铣削加工的特点,研制了一条机器人系统自动化生产线,介绍了生产线的平面布局、工艺流程以及关键技术,并对生产线的主要工艺设备进行了阐述。该生产线通过系统集成的方式将多种先进功能单元有机地组合在一起,使门框生产制造中焊接、铣削以及在线检测等关键工序集中在同一生产线上完成,有效地提高了焊缝精度和铣削质量,为企业提供了良好的经济效益。     

激光焊接技术导入工程机械结构件制造的范式研究

高效、高精、绿色的激光焊接技术日渐成为结构件制造的主流方式之一。激光焊接技术在中厚板结构件制造上的成功导入已成为工程机械行业技术领先的重要标志。由于工程机械制造批量化、加工精度要求低等特征，提升了激光焊接技术导入中厚板结构件制造应用的难度。总结了典型工程机械结构件特点，从工艺—设备—产线3个层次梳理总结了该技术导入过程待解决的关键问题。依据工程开发经验，明确了中厚板结构件激光焊接工艺技术及成套装备开发要点，提出了激光焊接技术向工程机械结构件一般制造的导入范式，并基于范式提出了后续工艺全面导入的工作思路，总结了四大基础工作。     

面向曲面零件的数控机床加工精度在线检测软件开发

面向自由曲面检测的特点,规划了数控机床在线检测软件的功能模块;指出了曲面加工精度的在线检测目前存在的关键问题并提出了相应的对策;最后基于Visual C++6.0和OpenGL三维图形技术开发了数控机床在线检测软件,并在实践中取得了良好的效果.     

商用车国六后处理器机器人焊接生产线特点研究

随着汽车尾气排放造成的大气污染越来越严重,国家推出了燃油车国六排放新标准。国六排放标准在尾气净化指标上较国五排放标准提高许多,因此国六后处理器产品的结构特点、机器人焊接生产线与国五相比很大的不同。与国五生产线相比也存在很大区别。主要阐述了商用车国六后处理器的产品特点、机器人焊接生产线组成、机器人焊接工作站的选型和特点、物流搬运设备的种类和特点、焊接检测设备的种类和特点,以期为商用车国六后处理器机器人焊接生产线规划提供一定的参考。     

机车变压器油箱焊接生产线工艺过程的设计与优化

以某型号机车变压器油箱焊接生产线为研究对象,分析油箱焊接工艺流程,设计油箱焊接生产线的工艺布局,建立油箱焊接生产线仿真模型,以生产线平衡率、设备利用率、生产线产能作为评价指标对焊接生产线的仿真结果进行分析,发现了生产线初始模型存在的瓶颈、堵塞、设备利用率低等问题并提出优化方法对油箱焊接生产线模型进行优化。对比优化前后的仿真结果,证实了优化方法的可行性。     

刹车盘柔性制造生产线的虚拟优化与实时仿真

传统生产线在规划设计阶段经验性依赖较强,设备联调耗时长,并且在生产加工过程中较难直观展示生产线真实动态。为解决以上问题,以刹车盘柔性制造生产线为研究对象,综合面向对象技术、仿真建模技术和模块化技术,采用SolidWorks、CINEMA 4D、Unity 3D软件和MySQL数据库,建立生产线的数字孪生模型,实现生产线的制造过程仿真、流程优化、碰撞监测、机器人轨迹优化和虚实同步,以解决生产线前期规划困难的问题,节省设备调试阶段时间,提高生产线可视化水平。结果表明:通过对该生产线进行虚拟优化与实时仿真,可有效提高设备利用率、显著减少设备间碰撞干涉、虚实同步偏差在800 ms内,能有效提高车间管理效率。研究结果为其他类型的柔性制造生产线搭建提供了参考。     

刹车盘柔性制造生产线的仿真优化

针对生产线前期规划设计阶段技术经验依赖性强、设备联调耗时长等问题,以刹车盘柔性制造生产线为研究对象,综合利用三维建模仿真、面向对象程序设计和物流仿真等技术,依据刹车盘机械加工工艺特点和生产线控制流程,建立具有生产线制造过程仿真、工艺流程优化、机器人轨迹规划和碰撞检测等功能的刹车盘柔性制造生产线仿真模型.分析生产线的产量、单个工件生产耗时、设备利用率等,并对比分析不同方式优化后的数据.结果表明:基于ECRS原则的生产线工艺路线优化对生产线的产能有一定提升;基于精益生产的生产线平衡优化能大幅提升产能以及显著减少单个工件生产耗时.     

柔性制造生产线仿真设计与关键数据标定

以基于IRB1410的多机器人柔性制造生产线为研究对象,利用SolidWorks和RobotStudio提出一种虚拟仿真生产线构建方案。简述多机器人柔性制造仿真生产线组成及工艺流程,介绍机器人法兰盘中心点的定义、手部坐标系的标定、工件坐标系的标定,并设计了数控机床的Smart动态组件;在仿真生产线编制了离线程序,根据加速度、轨迹规划,展示了机器人运行情况,运动轨迹仿真结果表明轨迹规划及编程符合预期。实践证明:借助虚拟仿真生产线,有助于实体生产线的设计、优化、调试等,为实体生产线提供理论依据。     

基于工业机器人的智能制造生产线设计

智能制造是制造业转型升级的重要发展方向。工业机器人、智能制造设备监控管理系统、加工中心是智能制造生产线的重要组成部分。以组建生产压缩机壳体的智能制造生产线为目标,对各组成单元进行选型、设计与组合调试。利用SolidWorks软件对生产线各单元进行三维建模和空间布局;运用Visual Component软件加载生产线模型,设置单元之间接口与信号的连接,编程并进行模拟仿真;根据仿真结果验证并优化生产线功能。根据模型和仿真结果完成智能制造实际生产线的组建。该设计为智能制造生产线的组建和应用提供参考     

Analysis of the integration between operations management manufacturing tools with discrete event simulation

The purpose of this paper is to analyse the integration of discrete event simulation (DES) in operations management manufacturing tools. Due to the movement of the fourth industrial revolution (Industrie 4.0), the integration of manufacturing is a topic constantly discussed in many areas. Moreover, it presents great research and innovation opportunities. To achieve the objective of this study, a search was conducted using the main keywords found in papers related to manufacturing systems and operations management manufacturing tools. Also, academic databases were literature research to identify the keywords relevant to the study added to DES. We considered only articles from the last 8 years. At the end between the search, the integration between tools such as manufacturing execution system, enterprise resource planning, radio frequency identification, core manufacturing simulation data, e-Kanban with DES were analysed. Furthermore, it was observed that the tools cannot always be used separately, but in some cases, these tools should be used jointly to solve problems related to production systems. Another aspect observed was how the data collected in production systems are fed to the DES models. Through, it was possible to analyse an existing gap regarding how the data is used between DES and manufacturing systems, thereby enabling research development in this area.     

面向高端液压缸离散制造的PLM/ERP/MES全生命周期管控平台构建与应用研究

在信息技术与制造业深度融合以及工业互联网快速发展的背景下,如何利用大数据、云制造等新型技术进行信息化转型是高端制造业实现产能突破和提质增效的关键。然而,高端液压缸多品种、单件、小批量的离散制造模式带来的图纸工艺数据庞大复杂、信息传递不畅以及生产繁复耗时等问题严重制约了企业的发展。以高端液压缸的离散制造为核心构建全生命周期管控平台,它包含4个关键信息化技术：集成全生命周期管理（PLM）、企业资源计划管理（ERP）、制造执行系统（MES）以及数据采集与监视系统 (SCADA),最后介绍了成功应用于某公司的部分核心技术模块的典型案例。     

A production planning system to continuously integrate the characteristics of reconfigurable manufacturing systems

Operation in a dynamic environment requires companies to constantly adapt their manufacturing systems to stay competitive. One approach to manufacturing is the use of reconfigurable manufacturing systems (RMS). Current production planning approaches cannot model and realize the production-side adaptions available in RMS. In this article a novel planning system for modeling that continuously integrates the key characteristics of RMS in production planning and control (PPC) is presented. First, the challenges for production planning using RMS are defined. A feasible planning system is then presented, based on modeling and specification approaches, followed by a planning method to realize capacity scalability and functionality changes in planning processes. Finally, a prototypical application is outlined and the planning system is evaluated with the help of different production scenarios. The application results demonstrate the feasibility of the planning system as well as the potential improvement of typical key performance indicators in manufacturing.     

Design space computation based on general design theory applied to knowledge formulation in simulation-based production planning

Digitalization is crucial for increasing the productivity of manufacturing systems and processes, where model-based systems engineering is a key engineering discipline to support related design and planning activities. However, knowledge used in these activities is not sufficiently captured through exhaustive simulation-based searches on design spaces. This study proposes a design space model based on General Design Theory to express such knowledge using the properties of topological spaces. A simulation-based production planning case study demonstrates computation of a design space from simulation experiments using inductive and deductive reasoning, and formulation of complex design options for production plans to meet performance criteria.     

多工序制造系统的装夹工艺规划研究综述北大核心

面对复杂多变零部件的多工序生产制造,采用传统制造人工经验式装夹工艺规划已不适应现代制造系统柔性化、复合化和智能化要求。面向大规模定制、大批量生产的现代多工序制造系统,装夹工艺规划是关键,综述包括零部件数字信息模型建立、特征工艺设定、制造资源能力分析、装夹工艺规程生成等装夹规划和柔性数控工艺装置(又称柔性夹具)设计等两大方面,并对这两方面未来发展应用趋势进行展望。     

制造系统中多智能体运输子系统的调度与监控

在论述制造控制系统常用体系结构的基础上,提出AGV运输子系统的体系结构,详细阐述AGV运输子系统中的运输调度、路径规划和冲突解决等关键技术;并开发了该AGV运输子系统的仿真系统。