基于多代理的可重构制造单元多视图建模与应用

应用多代理（Multi—Agent）及多视图建模方法,以呵重构制造单元为研究对象,并将适应快速多变的生产需求作为目标,提出了一种建直在Multi—Agent基础之上的可重构制造单元模型,最后基于这一思想开发了应用原型系统。     

基于模糊概率Petri网系统的故障诊断仿真研究

利用面向对象思想、高级Petri网技术、模糊及概率理论,建立了一种描述复杂系统故障关系的模型.着重介绍了基于该模型的故障诊断仿真控制策略,包括控制层策略和操作层策略.讨论了该模型的网元素实现,定义了5个库所类、5个变迁类、1个模糊概率Petri对象类、1个模糊概率Petri对象类的派生类和3个Token对象类,并给出了基于该模型的故障诊断仿真算法.最后,介绍了基于该模型的故障诊断仿真系统设计,并以简单的仿真实验验证了模型及仿真算法的适用性.     

免疫算法求解多目标柔性作业车间调度研究

研究了多目标柔性作业车间调度问题,优化了设备分派方案。建立了多目标柔性作业车间调度的数学模型。提出了双种群双倍体自适应免疫算法,并用该算法求解某航空制造企业的多目标柔性作业车间调度问题,得到了优化调度方案。仿真结果表明,双种群双倍体自适应免疫算法是求解多目标柔性作业车间调度问题的有效算法。     

基于AHP—DEA模型的鱼雷方案评价研究

将层次分析法（AHP）与数据包络法（DEA）有机结合,构建了AHP—DEA的鱼雷方案评价模型,首先通过AHP法计算各鱼雷方案在评价因素中的相对权重,然后根据DEA法的原理将鱼雷方案作为决策单元、各方案的相对权重作为产出建立优化模型,通过计算模型的相对效率值,求出鱼雷方案可能性大小的顺序,并以实例阐述该模型在鱼雷方案评价中的具体运用。     

作业车间区间型多属性瓶颈识别方法

针对扰动情形下作业车间瓶颈识别时机器的特征属性难以用确定值表示的问题,采用区间形式描述机器特征属性,构建了区间型多属性瓶颈识别模型,提出了区间TOPSIS多属性瓶颈识别方法.考虑瓶颈识别与瓶颈利用的紧密关系,提出了先进行瓶颈利用再进行瓶颈识别的统一框架.其中瓶颈利用层基于Plant-Simulation 仿真平台设置了机器故障等随机扰动,采用遗传算法对扰动情形下的调度问题进行了优化仿真,获得了适应扰动情形的最优调度优化方案;瓶颈识别层基于调度优化方案,综合考虑了瓶颈的多维特征属性,采用区间TOPSIS多属性瓶颈识别方法识别了瓶颈机器.通过与机器利用率、瓶颈出现率和移动瓶颈识别法等进行比较,验证了所提方法的有效性.最后,分析了制造成本和原材料成本两个参数对瓶颈识别的影响.     

基于遗传算法的作业车间提前/拖期调度问题

针对带有交货期窗口硬约束并对提前/拖期零件进行惩罚的一类作业车间调度问题,设计了一种改进型遗传算法,该算法采用＂逆向后推＂和＂顺向前拉＂相结合的两阶段求解策略。针对部分染色体在解码过程中违反交货期窗口硬约束而产生非法解的问题,采用基于关键路径的染色体修复方法来调整染色体基因序列,以期实现在满足交货期窗口硬约束的同时降低零件拖期成本;在保持第一调度阶段拖期成本不变的基础上,采用基于逆向重调度的目标值修订方法来延迟零件开工时间,以降低在制品流动成本和成品提前库存成本。通过80组调度测试用例的仿真结果表明,该算法在降低调度总成本和拖期成本方面具有一定的优势。     

集成化生产计划管理与控制模型

通过分析、比较制造资源计划、准时化生产、约束理论3种生产管理思想的优缺点和适用性,并根据生产计划与控制的不同层次需求,将制造资源计划、准时化生产、约束理论三者加以融合,提出了一种新的生产管理方法——MTJ,并在其指导下构建了生产计划管理与控制模型。在此模型中,制造资源计划定位在厂级或企业级,负责主生产计划、物料需求计划及各车间零部件的月、周计划;约束理论定位在车间级,负责车间或工段工序的日作业计划与调度、物料的投放;准时化生产定位在生产现场,负责作业计划的执行、生产的控制和现场的反馈。对本模型的运作逻辑以及本模型如何利用制造资源计划、准时化生产、约束理论三者的优点和规避其缺点进行了讨论。     

攀爬机器人时间最优控制算法研究

运用最优控制理论中的两个重要实例并在此基础上进行拓展，结合运动学和动力学知识，合理简化了机器人的实际运动情况，建立了一个适于机器人快速爬升的时间最优控制算法。用C语言编程进行抽样模拟，并用MATIAB对所获得的数据进行轨迹图分析，证明该控制算法是可行的。     

面向成本的车间调度优化模型研究

简述了典型调度问题,给出了调度优化的成本目标函数,包括加工成本、设备等待的静态成本以及工件作为在制品的存储成本3个子目标,然后提出了兼顾总加工时间和总成本两个指标的车间调度优化依据。最后,应用所提出的模型对标准调度问题FT06的调度方案进行了评估优化,证明提出的方法是可行的。     

面素法加工自由曲面的研究与实验

精密制造中需要对淬硬材料的自由曲面进行精加工。本项目采用磨削中心GC,进行了高效自由曲面磨削加工的基础研究。本文提出了3维自由曲面可以分为9种类型的面素,并从几何角度分析了面素的定义方法。采用球头磨球形磨具进行面素法高效磨削加工时,需要对各类面素与球形磨具的作用状态进行解析。分析了由于加工条件和加工面形状变化,工件与球形磨具随之在接触点周速度、砂轮实际切削深度,以及磨削力的变化。分析模型与实验数值有很好的吻合。