基于混合遗传算法的多头动臂式贴片机贴装过程优化研究

对多头动臂式贴片机的贴装过程进行了分析,将其贴装过程优化问题分解为元件分组、元件组拾取和元件组贴装3个子问题。元件在供料槽中的布置是求解多头动臂式贴片机贴装过程优化问题的关键。在分析实际工程应用的基础上,以动臂的移动距离最小为目标,建立了多头动臂式贴片机的贴装过程优化模型。用启发式方法和遗传算法（GA）相结合的混合遗传算法（HGA）实现了贴装过程的优化。在HGA中提出了一种二维实数编码方法,用供料器编号和供料槽编号描述元件类型在供料槽中的位置和顺序。针对提出的编码方式,采用了改进的顺序交叉和自适应的变异操作,并在算法内采用了并行结构,结合局部搜索策略,实现了元件贴装顺序和供料槽布置同时优化。通过实例计算和结果比较表明该算法能实现多头动臂式贴片机贴装过程的优化,提高印刷电路板（PCB）装配效率。     

手工装配中微小金属件漏装模糊自适应视觉检测方法

针对手工装配作业中微小金属件装配区图像特征易受光照环境影响产生不规则动态变化的问题,定性分析了总体视场及微小金属件装配区灰度分布的影响因素,建立了不同装配特征灰度分布混杂区动态识别数学模型;通过BP神经网络学习总体视场及装配区灰度分布特征与不同装配特征之间的非线性关系,并将网络预测精度转化为灰度分布特征对装配特征的模糊隶属度函数,提出了一套基于灰度混杂区阈值模糊自适应调整的微小金属件漏装视觉检测方法。在某企业所生产的钢琴顶盖螺钉漏装机器视觉检测系统中的成功应用,结果表明所提方法对手工装配作业复杂光环境具有较好的鲁棒性和适应性。     

典型小城镇给水系统设计的探讨

以夏各庄镇中心区为例,就小城镇给水系统设计进行探讨,经过方案技术、经济比选最终确定采用分区给水系统,夏各庄镇中心区给水系统的设计及建成,对其他相似城镇给水系统的建设具有一定的实践意义。     

多色集合与模糊遗传算法的机械产品概念设计研究

针对机械产品概念设计中的优化问题,提出了基于多色集合与模糊遗传算法相结合的方案推理及优化方法。首先运用多色集合理论,建立了描述复杂结构机械产品各组成元素间的层次结构和复杂约束关系的信息模型,以进行有效的方案推理。然后,将多色集合推理模型与模糊遗传算法相结合,实现了方案的评价及优化方案的搜索。以工业机械手的概念设计为例对该方法进行了验证,结果表明,该方法能有效地实现概念设计过程中的方案推理及优化,为复杂机械产品概念设计提供了一定的理论基础。     

汽车覆盖件冲压工艺规划建模技术

为提升工艺规划的智能化程度,应用多色集合理论建立了基于特征的汽车覆盖件的信息模型.利用多色集合建立了汽车覆盖件冲压工艺特征映射模型,实现了汽车覆盖件从设计特征到工艺特征的映射.在此基础上,提出了一种基于规则的工艺方案推理算法,并进行了汽车覆盖件冲压工艺规划的推理研究.最后,以汽车后盖板零件为例,对所提出的模型与算法进行了验证.     

叉车转向系统的全性能优化建模及求解

介绍了全性能优化设计的特点及产品建模方法 ,根据叉车转向系统的设计要求 (性能 ) ,对其进行全性能产品建模。按照不同的性能将产品模型规划为两个子系统 ,通过协同优化方法得到较为理想的设计结果 ,并与将两子系统合并为一个子系统进行优化的结果进行了比较。     

基于权重法产品开发资源的优化分配策略

针对产品开发任务执行过程中资源分配不合理的问题,在基于权重法的任务关键度和任务执行小组综合能力量化分析的基础上,对任务和任务执行小组进行合理的初次分配和二次分配,实现了资源的最优分配,从而有效地缩短了整个任务的执行时间。最后通过示例分析,验证了该方法的有效性。     

三维连续-非连续并行计算方法及其在岩爆过程模拟中的应用

随着深部岩石工程的发展,岩爆变得越发严重。在岩爆的数值模拟方面,连续方法和非连续方法均具有一定的局限性。兼具二者优势的连续-非连续方法更具优势,且正在快速发展。基于CUDA对自主开发的三维拉格朗日元与离散元耦合连续-非连续方法进行了GPU并行加速。为了探索岩爆的机理和过程,模拟了不同静水压力、侧压系数和单元数目（最多达100×10⁴）条件下圆形洞室围岩V形坑的演化规律和单元弹射现象。考察了洞室围岩中裂纹的定量演化规律。研究表明：当静水压力较大时,基于芬纳公式的支护设计偏于不安全。由于V形坑的位置发生改变,V形坑的平均最大深度随着静水压力的增加先缓慢增加后快速增加。关于洞室围岩V形坑的模拟结果能与有关的实验结果、数值结果和现场观测结果吻合。上述研究很好地体现了岩爆并行计算较串行计算和商业软件计算的优势。     

砂石料生产工艺计算机辅助设计方法研究及应用

针对砂石料系统生产工艺流程设计所存在的技术工艺复杂、工艺参数多、流程计算量大等难题,在深入分析砂石料加工特征的基础上,提出了一种基于标准工艺流程的模块化工艺设计方法,设计了一种包含破碎、筛分、流量检测等砂石料生产工艺要素的基础工艺模块。首先利用图形化的基础工艺模块对砂石料生产工艺流程进行描述,并构建砂石料生产的标准工艺流程;然后利用标准工艺流程的可计算性,通过编程实现设备参数及流程量平衡计算,实现了砂石料生产工艺流程的计算机辅助设计。最后利用基于本文理论所开发的砂石料ACAPP原型系统实现了具体砂石料加工系统的工艺设计,验证了所提出的砂石料生产工艺计算机辅助设计方法的有效性。     

非稳态云制造服务过程资源异常管理方法

为降低云制造服务过程中由于云制造资源动态变化导致的服务不确定性,构建了非稳态云制造服务过程管理框架,定义了云制造服务与云制造资源之间的关联约束关系,对云制造资源异常事件进行分类定义并建立了单源、多源制造资源异常事件的传播算法与响应机制,开发了非稳态云制造服务过程管控原型系统。在某钢琴制造企业样机试制云服务过程中进行了原型验证应用,结果表明,所提方法能够对影响服务时效的资源异常事件及时作出响应,具有较好的可行性。