飞机总装混流脉动生产线循环调度建模

1

作者 陆志强 苑江姗 《控制理论与应用》 北大核心 2025年第4期649-658,共10页

以飞机总装脉动生产线为背景,采取混流生产的方式,提出基于项目拆分的资源受限项目循环调度问题.为进一步加快生产效率,采用两种机型按照一定配比交替生产的方式,以最小化瓶颈节拍为目标建立了数学模型,并设计双层迭代算法进行求解.上... 以飞机总装脉动生产线为背景,采取混流生产的方式,提出基于项目拆分的资源受限项目循环调度问题.为进一步加快生产效率,采用两种机型按照一定配比交替生产的方式,以最小化瓶颈节拍为目标建立了数学模型,并设计双层迭代算法进行求解.上层使用项目拆分方案(PSS)算法在初始拆分方案的基础上,将作业在不同工位间进行移动以得到更优的拆分决策;下层使用时间资源并行调度(RTPS)机制对各个作业子集中的作业进行排序,并计算各个时间阶段的资源利用率以及节拍时间反馈给上层算法.实验结果证实,该算法有效降低了作业循环过程中的瓶颈节拍,对不同机型组合的优化程度为8.26%∼28.95%. 展开更多

关键词 混流生产 项目拆分 飞机总装脉动生产线 双层迭代算法

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航空发动机数字化脉动总装线规划技术研究 被引量：7

2

作者 魏小红 陈贵林 +2 位作者 田小京 席峰 桂修琼 《航空制造技术》 2015年第21期155-157,162,共4页

通过对国内外航空发动机总装现状的分析,结合数字化、脉动装配的关键技术研究成果,探讨航空发动机总装生产线的规划及能力建设。

关键词 航空发动机 数字化装配 脉动生产线

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螺线管装配生产线数字孪生建模技术 被引量：13

3

作者 仇晓黎 朱睿 +1 位作者 幸研 胡钧阳 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2022年第6期1696-1703,共8页

鉴于数字孪生模型的研究较少,数字孪生建模技术仍是当前智能制造领域的研究热点和难点,以离散制造系统的螺线管装配生产线为研究对象,从物理、行为、信息决策3方面探究生产线的数字孪生建模技术。通过物理模型可视化表达生产线的尺寸、... 鉴于数字孪生模型的研究较少,数字孪生建模技术仍是当前智能制造领域的研究热点和难点,以离散制造系统的螺线管装配生产线为研究对象,从物理、行为、信息决策3方面探究生产线的数字孪生建模技术。通过物理模型可视化表达生产线的尺寸、形状、装配关系等属性和潜在的物理规律;通过标准化的描述方法构建数字孪生行为模型,简化行为语义,促进信息存储与流动;通过信息决策模型使硬件模块在反馈控制功能的驱动下,实现在环仿真和闭环优化。最后通过生产线智能运维系统展示数字孪生技术在智能监测、信息反馈、决策控制等方面的应用价值。 展开更多

关键词 数字孪生 螺线管装配 生产线 建模技术

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飞机总装数字化脉动生产线技术 被引量：22

4

作者 李西宁 支劭伟 +1 位作者 蒋博 王守川 《航空制造技术》 2016年第10期48-51,共4页

飞机总装生产线作为新型生产组织模式,对提高飞机装配效率和质量,满足飞机批量生产要求具有重要作用。在分析总结国内外典型飞机总装生产线及其应用情况的基础上,对飞机数字化总装脉动生产线涉及的大部件数字化对接技术、数字化检测技... 飞机总装生产线作为新型生产组织模式,对提高飞机装配效率和质量,满足飞机批量生产要求具有重要作用。在分析总结国内外典型飞机总装生产线及其应用情况的基础上,对飞机数字化总装脉动生产线涉及的大部件数字化对接技术、数字化检测技术、精准移动技术、集成装配平台技术、物料精益配送技术等关键技术进行了探讨,为构建适合我国飞机总装配的脉动生产线提供思路。 展开更多

关键词 总装 脉动生产线 数字化检测 精准移动 集成装配平台

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面向微组装单元的数字孪生同步方法及系统实现 被引量：5

5

作者 黄佳圣 施佳宏 +4 位作者 易扬 许红祥 闫月晖 刘金锋 刘晓军 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2021年第2期412-422,共11页

为了解决微组装生产线数字化转型面临的数据处理难和设备信息化控制难的问题,设计了微组装生产线单元数字孪生系统架构,提出一种基于实时生产数据的四维融合模型孪生同步方法,从行为实时映射、状态实时映射和动作实时映射的角度对孪生... 为了解决微组装生产线数字化转型面临的数据处理难和设备信息化控制难的问题,设计了微组装生产线单元数字孪生系统架构,提出一种基于实时生产数据的四维融合模型孪生同步方法,从行为实时映射、状态实时映射和动作实时映射的角度对孪生同步进行了诠释,并对其关键技术——多源异构数据分类、清洗与解析和实时数据驱动四维融合孪生模型进行了详细阐述。设计并开发了原型系统,通过实例验证了所提方法的有效性,为实现微组装生产线数字孪生提供了解决方案。 展开更多

关键词 数字孪生车间 微组装生产线 数据驱动 四维融合模型 孪生同步

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工业机器人在飞机数字化装配中的应用 被引量：19

6

作者 秦瑞祥 邹冀华 《航空制造技术》 2010年第23期104-108,共5页

通过对当今工业机器人技术的发展和背景的分析,表明该技术在飞机装配中的重要价值,并分列阐述出智能工业机器人在飞机装配中的八大主要应用环节。指出在发展工业机器人技术应用中的主要关键技术。并对其在航空领域的发展方向和趋势进行... 通过对当今工业机器人技术的发展和背景的分析,表明该技术在飞机装配中的重要价值,并分列阐述出智能工业机器人在飞机装配中的八大主要应用环节。指出在发展工业机器人技术应用中的主要关键技术。并对其在航空领域的发展方向和趋势进行了展望。 展开更多

关键词 工业机器人 数字化 装配 集成 生产线

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航空发动机总装脉动线单模块集成仿真分析 被引量：2

7

作者 徐尧 连宇臣 +2 位作者 程奂翀 武殿梁 周烁 《航空制造技术》 CSCD 北大核心 2021年第4期59-65,共7页

航空发动机总装脉动线具有主体设备技术复杂、建设和运维成本高等特点,单工位模块是总装脉动线的基本组成单元,承担着航发产品总装时的脉动运输、夹持固定、部件对接和配套件安装等任务,因此在工艺流程规划、设备运动控制等方面存在较... 航空发动机总装脉动线具有主体设备技术复杂、建设和运维成本高等特点,单工位模块是总装脉动线的基本组成单元,承担着航发产品总装时的脉动运输、夹持固定、部件对接和配套件安装等任务,因此在工艺流程规划、设备运动控制等方面存在较大难度,脉动线单模块的集成仿真可以验证单模块结构与机构设计、工作流程设计和运动控制设计方案,对于模块开发具有重要意义。提出基于数字孪生模型和实际控制信号的人在回路的单模块集成仿真方案,并据此研发了完全知识产权的国产仿真软件和集成仿真平台,完成了某型航发脉动总装工艺的评估。结果表明,所研发平台能够用于多种脉动总装工艺评估,并可支持人在回路的方案验证和操作培训。 展开更多

关键词 航空发动机 总装 脉动生产线 单模块 仿真分析

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数字孪生与设计知识库驱动的飞机装配生产线设计及应用 被引量：4

8

作者 常笑 贾晓亮 刘括 《航空制造技术》 2020年第20期20-28,共9页

飞机装配生产线设计影响因素众多且关系复杂,传统设计方法通常难以定量准确、可视化地进行飞机装配生产线的设计分析,也难以全面有效地发现设计方案存在的问题。引入数字孪生技术开展飞机装配生产线设计与应用的研究,一方面能够帮助企... 飞机装配生产线设计影响因素众多且关系复杂,传统设计方法通常难以定量准确、可视化地进行飞机装配生产线的设计分析,也难以全面有效地发现设计方案存在的问题。引入数字孪生技术开展飞机装配生产线设计与应用的研究,一方面能够帮助企业在生产线实际建设及投入生产之前在数字孪生环境进行分析、优化、仿真和测试,进一步通过数字孪生飞机装配生产线运行的交互环境和载体,对飞机装配生产线的工作流程、信息流和物流进行实时、精确的运行分析和优化,从而提高飞机装配生产线设计的质量和性能。开展飞机装配生产线设计知识库构建的研究,以支持数字孪生飞机装配生产线设计的建模和仿真分析,从而缩短设计周期、提高设计效率和质量。通过将数字孪生驱动的飞机装配生产线设计方法在某型飞机中机身装配生产线设计中的实际应用验证,及时发现了设计中工作流程、物流及布局等方面存在的问题,并依据数字中机身装配生产线的产能、站位利用率、装配生产线瓶颈等定量仿真分析,进行了生产线的优化,提高了设计方案的质量和性能。 展开更多

关键词 数字孪生 飞机装配 生产线设计 知识库 建模与仿真

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基于3D多组态的产线孪生系统快速构建 被引量：1

9

作者 吴浩天 杨建中 +1 位作者 肖湘桂 黄思 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2022年第11期155-158,163,共5页

以组态化的方式研究产线中多层次知识模型与逻辑、事件、运动和参数等基本要素的关联技术,实现产线孪生系统的3D多组态物化建模。通过描述产线物料、设备、生产资源逻辑、生产线流程时序和工位运动时序等对象间的行为关系,实现制造系统... 以组态化的方式研究产线中多层次知识模型与逻辑、事件、运动和参数等基本要素的关联技术,实现产线孪生系统的3D多组态物化建模。通过描述产线物料、设备、生产资源逻辑、生产线流程时序和工位运动时序等对象间的行为关系,实现制造系统关键装备的弱装配关系建模。以锅打磨产线为案例,实现智能产线孪生系统的组态建模及运动仿真测试,验证3D多组态物化建模和弱装配关系快速建模方法的可行性,为建立智能产线的技术组件库提供技术及方法支撑。 展开更多

关键词 数字孪生 智能产线 产线孪生系统 3D多组态 弱装配关系

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数字孪生技术在航空发动机智能生产线中的应用 被引量：21

10

作者 崔一辉 杨滨涛 +1 位作者 方义 徐新 《航空发动机》 北大核心 2019年第5期93-96,共4页

为探索采用新一代信息技术加快航空发动机数字化转型升级,分析了数字孪生技术的概念和内涵,论述了数字孪生技术在航空发动机设计、制造和服务等业务领域的应用场景,对智能生产线应用数字孪生技术的实现途径进行了分析和验证。实践表明:... 为探索采用新一代信息技术加快航空发动机数字化转型升级,分析了数字孪生技术的概念和内涵,论述了数字孪生技术在航空发动机设计、制造和服务等业务领域的应用场景,对智能生产线应用数字孪生技术的实现途径进行了分析和验证。实践表明:数字孪生技术与MBD建模、数字线索、虚拟仿真、数据融合等技术相关联,能够进一步优化车间布局和生产节拍,改善工艺设计,实现生产制造过程的准实时监控和动态调整,有利于提高产品生产质量和生产效率。 展开更多

关键词 数字孪生 智能生产线 仿真 航空发动机

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大型飞机总装集成脉动生产线技术研究 被引量：8

11

作者 杨锋 穆志国 +1 位作者 范军华 王帅邦 《航空制造技术》 CSCD 北大核心 2022年第12期48-55,62,共9页

随着国民经济及国防现代化的快速发展,我国对于大型军民用飞机的需求数量持续攀升,而我国大型飞机生产企业普遍面临着生产能力与装备需求能力不相匹配的现状,尚无法实现大型飞机的高质量、准时化、批量化生产。针对大型飞机总装集成脉... 随着国民经济及国防现代化的快速发展,我国对于大型军民用飞机的需求数量持续攀升,而我国大型飞机生产企业普遍面临着生产能力与装备需求能力不相匹配的现状,尚无法实现大型飞机的高质量、准时化、批量化生产。针对大型飞机总装集成脉动生产线开展技术研究,立足目前现状,提出了流程及站位设计、关键工艺装备、物料配套与配送、生产线全要素管控4个方面的设计原则、理念及具体实施方案,为我国大型飞机的总装集成脉动生产线建设提出了可行的思路与措施,并为建设更高水平的数字化、智能化飞机装配生产线做出探索。 展开更多

关键词 脉动生产线 站位设计 数字化装配 物料配送 全要素管控

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飞机总装脉动生产线数字化仿真与优化关键技术 被引量：14

12

作者 严金凤 《航空制造技术》 2020年第20期54-60,共7页

结合某型号飞机总装脉动生产线建设项目,研究了飞机总装脉动生产线规划的详细方法与过程,通过对飞机总装脉动生产线数字化设计与优化方法的研究,分析了工艺流程优化和生产线仿真两大关键技术的研究思路,介绍了关键技术在项目中的应用情况。

关键词 飞机总装脉动生产线 生产线规划 数字化生产线 工艺流程优化 生产线仿真

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飞机总装脉动生产线智能制造技术研究与应用 被引量：34

13

作者 苌书梅 杨根军 陈军 《航空制造技术》 2016年第16期41-47,共7页

为促进我国飞机总装生产线智能化转型升级,探讨了总装脉动生产线中智能制造技术的研究与应用。首先,结合中航工业智能制造总架构,给出了总装脉动生产线智能制造发展的总体思路;然后,从信息采集、智能管控、智能物流、部件对接和线缆检... 为促进我国飞机总装生产线智能化转型升级,探讨了总装脉动生产线中智能制造技术的研究与应用。首先,结合中航工业智能制造总架构,给出了总装脉动生产线智能制造发展的总体思路;然后,从信息采集、智能管控、智能物流、部件对接和线缆检测等方面,分析了智能制造关键技术的研究思路;最后,以某型飞机总装生产线建设为背景,介绍了智能制造技术的相关应用情况。 展开更多

关键词 飞机总装 脉动生产线 智能制造 智能管控 智能物流

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航空发动机脉动式装配生产线工艺仿真关键技术研究 被引量：10

14

作者 连宇臣 徐尧 +2 位作者 李琳 张渝 周烁 《航空制造技术》 2020年第1期57-63,共7页

面向国内民用航空发动机总装批产能力建设的需求,对标国内外先进脉动式装配生产线的研发进度和实施状态,在建设规划阶段,提出了脉动式总装生产线的工艺仿真方案。阐述了脉动式总装生产线工艺仿真的主要技术内容和关键技术方向,重点对关... 面向国内民用航空发动机总装批产能力建设的需求,对标国内外先进脉动式装配生产线的研发进度和实施状态,在建设规划阶段,提出了脉动式总装生产线的工艺仿真方案。阐述了脉动式总装生产线工艺仿真的主要技术内容和关键技术方向,重点对关键技术的解决方案和实施途径进行规划,包括装配网络图建模及优化、车间工艺布局及生产仿真、基于二三维关联集成仿真的虚拟产品制造,最后对脉动式生产线数字孪生体进行了展望。 展开更多

关键词 航空发动机 脉动生产线 工艺仿真 数字孪生 装配

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面向智能制造的航空发动机数字化总装生产线建设研究 被引量：12

15

作者 黄江 杨海 +3 位作者 史小强 单继东 张婧 郝峰 《航空制造技术》 2020年第6期34-42,共9页

结合航空发动机总装业务特点,通过对面向智能制造航空发动机总装生产线信息化发展趋势和建设需求分析研究,提出了面向智能制造航空发动机数字化总装生产线应用架构,阐述了主要建设内容及技术实现路线,为我国航空发动机制造企业以及装备... 结合航空发动机总装业务特点,通过对面向智能制造航空发动机总装生产线信息化发展趋势和建设需求分析研究,提出了面向智能制造航空发动机数字化总装生产线应用架构,阐述了主要建设内容及技术实现路线,为我国航空发动机制造企业以及装备制造业开展面向智能制造的产品数字化生产线建设提供重要的借鉴。 展开更多

关键词 航空发动机 脉动生产线 智能制造 信息化 数字化生产线

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航空发动机智能化装配技术体系构建探索 被引量：3

16

作者 黄小东 宁勇 +4 位作者 刘杰 陈立省 张鹏飞 王龙 瞿品祥 《航空发动机》 北大核心 2020年第1期91-96,共6页

为了研究国内航空发动机装配技术转型及发展趋势,运用离散装配和流程装配生产理念,借鉴国外在飞机和航空发动机装配,采用脉动节拍化生产成功应用经验,针对国内航空发动机装配工艺特点,提出适用于国产航空发动机单元体装配与总装装配,基... 为了研究国内航空发动机装配技术转型及发展趋势,运用离散装配和流程装配生产理念,借鉴国外在飞机和航空发动机装配,采用脉动节拍化生产成功应用经验,针对国内航空发动机装配工艺特点,提出适用于国产航空发动机单元体装配与总装装配,基于智能物流与产线系统深度融合的“多对一或多对多”混合装配新模式的发展思路和实施路线,为保障装配质量和效率,在新装配模式下,构建探索智能化装配的技术体系。 展开更多

关键词 发动机装配 总装脉动线 智能化装配 智能物流 离散装配

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面向分层透明管控的飞机总装线数字孪生系统 被引量：5

17

作者 黎小华 江海凡 +3 位作者 许艾明 周敬尧 孙云 黄伟 《航空制造技术》 CSCD 北大核心 2023年第5期26-33,共8页

为解决飞机总装生产线业务系统集成度差、装配过程不透明、异常处理不及时等问题,提出一种面向分层透明管控的飞机总装线数字孪生系统。基于系统需求分析,提出物理层、孪生数据层、孪生模型层、应用层4层系统架构,设计并实现面向多维数... 为解决飞机总装生产线业务系统集成度差、装配过程不透明、异常处理不及时等问题,提出一种面向分层透明管控的飞机总装线数字孪生系统。基于系统需求分析,提出物理层、孪生数据层、孪生模型层、应用层4层系统架构,设计并实现面向多维数据集成的孪生数据库构建、面向透明可视的总装线数字孪生建模、面向现场异常处理的融合式分层管控三大核心功能模块。实际应用表明,该系统满足总装生产线多层次、多维度、多角色分布远程可视监控与综合分析的管控需求,可有效提升飞机总装的数字化、透明化水平。 展开更多

关键词 智能制造 数字孪生 飞机总装线 生产管控系统 数字化 透明化

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基于数字孪生的总装车间质量智能管控决策应用技术 被引量：6

18

作者 朱春明 何仁平 周来 《兵工自动化》 2022年第6期24-30,共7页

针对现场质量一致性不高、关键工装状态掌控难、综合效率低等问题,以总装自动化生产线为基础,利用数字孪生技术研究基于数字孪生的总装车间质量智能管控决策。搭建基于数字孪生的某产品总装智能车间集成应用总体架构,围绕变批量装配质... 针对现场质量一致性不高、关键工装状态掌控难、综合效率低等问题,以总装自动化生产线为基础,利用数字孪生技术研究基于数字孪生的总装车间质量智能管控决策。搭建基于数字孪生的某产品总装智能车间集成应用总体架构,围绕变批量装配质量一致性管控技术、复杂工况下质量紧密相关的关键工装寿命预测技术等关键技术进行阐述,设计产品装配过程的误差传递模型和关键工装的全生命周期的寿命孪生模型。结果表明:该技术实现了生产过程质量一致性管控、关键工装寿命预测,形成精准、智能管控模式,促进产品装配质量管控从被动模式向自主智能管控模式转变。 展开更多

关键词 总装 自动化生产线 数字孪生 质量 智能管控

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基于数字孪生的智能脉动管控 被引量：7

19

作者 赵阳 伏晓露 +2 位作者 廖庆妙 刘庆华 邬涛 《航空制造技术》 2020年第1期14-20,共7页

为提升飞机总装脉动生产线智能化水平,开展了基于数字孪生的智能脉动管控研究。基于数字孪生五维模型理论构建了飞机总装脉动生产线数字孪生应用架构,从反应式计划调度、物流精准配送、智能作业指导、产线健康监视、资源迭代优化配置5... 为提升飞机总装脉动生产线智能化水平,开展了基于数字孪生的智能脉动管控研究。基于数字孪生五维模型理论构建了飞机总装脉动生产线数字孪生应用架构,从反应式计划调度、物流精准配送、智能作业指导、产线健康监视、资源迭代优化配置5个方面开展了技术研究,为复杂产品装配的智能制造应用提供参考。 展开更多

关键词 智能制造 数字孪生 五维模型 飞机总装脉动生产线 智能管控

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民用直升机脉动总装生产线规划研究 被引量：2

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作者 喻家发 《航空制造技术》 2020年第14期24-31,共8页

飞机装配日趋向站位式、脉动化总装生产线方向发展。装配分离面的选择对飞机脉动总装生产线建设至关重要。通过分析直升机装配流程特点,探讨直升机结构分离面选择的利弊,研究直升机装配分离面对站位化总装生产线建设的影响,归纳了站位... 飞机装配日趋向站位式、脉动化总装生产线方向发展。装配分离面的选择对飞机脉动总装生产线建设至关重要。通过分析直升机装配流程特点,探讨直升机结构分离面选择的利弊,研究直升机装配分离面对站位化总装生产线建设的影响,归纳了站位化总装生产线设计的基本原则和方法,为直升机总装生产线建设提供了思路。 展开更多

关键词 直升机 装配分离面 站位化 脉动 总装生产线

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