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齐套约束下二维排样和生产调度仿真优化研究
被引量:
1
1
作者
郭志喜
袁逸萍
+1 位作者
毛军
巴智勇
《机械设计与制造》
北大核心
2025年第4期246-249,共4页
从纺机制造企业的钣金生产车间中抽象出一类具有齐套性约束的二维排样和生产调度优化的双阶段问题。为解决此问题,提出一种行之有效的解决方法。该方法首先基于钣金件工艺特征设计出二维排样的优先规则;然后考虑齐套性约束的情况下,基...
从纺机制造企业的钣金生产车间中抽象出一类具有齐套性约束的二维排样和生产调度优化的双阶段问题。为解决此问题,提出一种行之有效的解决方法。该方法首先基于钣金件工艺特征设计出二维排样的优先规则;然后考虑齐套性约束的情况下,基于剩余矩形算法设计出一种适用该情形下的快速二维排样算法;最后应用遗传算法优化排样出的下料任务。通过该方法,减少钣金件后续焊接阶段的等待时间,缩短钣金件的生产周期,并通过Plant Simulation软件进行实例仿真,验证该方法的有效性。
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关键词
钣金生产车间
剩余矩形算法
齐套性约束
二维排样
Plant
Simulation
遗传算法
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职称材料
基于数字孪生的纺机钣金车间可视化监控系统研究与应用
被引量:
5
2
作者
房峰
袁逸萍
+1 位作者
裴国庆
田芳
《现代制造工程》
CSCD
北大核心
2024年第3期31-37,102,共8页
针对纺机钣金车间生产过程实时监控差、准确性不足及可视化程度低等问题,提出一种基于数字孪生的纺机钣金车间可视化监控系统构建方法。首先,基于纺机钣金车间的生产要素构建其孪生几何模型,并对孪生几何模型进行轻量化处理以满足实时...
针对纺机钣金车间生产过程实时监控差、准确性不足及可视化程度低等问题,提出一种基于数字孪生的纺机钣金车间可视化监控系统构建方法。首先,基于纺机钣金车间的生产要素构建其孪生几何模型,并对孪生几何模型进行轻量化处理以满足实时响应要求;然后,基于赋时Petri网设计其行为逻辑模型,并通过碰撞检测算法实现在孪生车间中的触发响应。在此基础上,结合OPC UA的信息建模、事件驱动等方法实现多种工艺路线的产品加工、在制品流转等过程的忠实映射。最后,以某纺机钣金车间为应用案例,设计开发了原型系统,验证了所提方法的可行性和有效性。
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关键词
数字孪生
钣金车间
可视化监控
虚实映射
UNITY3D
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职称材料
作业车间调度的多工序精确联动邻域结构混合进化算法
被引量:
3
3
作者
巴智勇
袁逸萍
+1 位作者
裴国庆
王波
《计算机集成制造系统》
EI
CSCD
北大核心
2024年第2期537-552,共16页
针对作业车间调度问题,以最小化最大完工时间为优化目标,提出一种基于多工序精确联动邻域结构的混合进化算法。从理论上给出了关键块中工序无效移动的判定条件,据此设计了3对工序精确联动的邻域结构。为避免算法过早收敛,引入基于邻域...
针对作业车间调度问题,以最小化最大完工时间为优化目标,提出一种基于多工序精确联动邻域结构的混合进化算法。从理论上给出了关键块中工序无效移动的判定条件,据此设计了3对工序精确联动的邻域结构。为避免算法过早收敛,引入基于邻域惩罚的交叉父本匹配选择算子与基于动态惩罚阈值的种群更新策略。通过与其他先进算法在车间调度问题基准算例上进行对比实验,验证了所提算法的有效性与稳定性。
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关键词
作业车间调度
精确多工序联动
邻域结构
混合进化算法
多样化搜索
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职称材料
纺机车间多源异构数据生产管理系统设计
被引量:
2
4
作者
王元志
袁逸萍
+1 位作者
樊盼盼
裴国庆
《机床与液压》
北大核心
2024年第6期67-73,共7页
针对纺织机械制造企业生产过程中的多源异构数据集成、传递和共享问题,结合企业实际生产情况,搭建面向企业业务流程模型,建立车间制造过程数据管理模型,对生产数据进行异常纠正、时间配准、时序数据补足等数据预处理;并采用基于本体的...
针对纺织机械制造企业生产过程中的多源异构数据集成、传递和共享问题,结合企业实际生产情况,搭建面向企业业务流程模型,建立车间制造过程数据管理模型,对生产数据进行异常纠正、时间配准、时序数据补足等数据预处理;并采用基于本体的异构数据集成方法,实现纺织机械制造车间智能生产的数据集成与共享,为数字孪生平台、仿真优化决策提供数据支撑;设计和开发了数字化车间数据集成管理系统,通过融合SAP、SCADA等系统数据,实现生产进度跟踪、设备运行监控及生产相关的数据统计分析,并结合三维模型进行三维可视化,满足车间的数据管理需求。
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关键词
多源异构数据
预处理
数据融合
三维可视化
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职称材料
离散制造车间实时定位数据可视化平台设计
被引量:
3
5
作者
耿向征
袁逸萍
+1 位作者
毛军
吴正春
《机械设计与制造》
北大核心
2023年第7期236-241,共6页
室内实时定位技术被广泛地应用于获取离散制造车间中生产要素的位置信息。然而,传统的单机计算方法已不能满足制造大数据环境下定位数据的实时处理需求。通过利用UWB实时定位技术、Apache Kafka、Spark Streaming、HBase等大数据技术及D...
室内实时定位技术被广泛地应用于获取离散制造车间中生产要素的位置信息。然而,传统的单机计算方法已不能满足制造大数据环境下定位数据的实时处理需求。通过利用UWB实时定位技术、Apache Kafka、Spark Streaming、HBase等大数据技术及Demo 3D软件,搭建一套制造车间定位数据获取、收集、计算、存储和可视化的平台,并设计了基于Spark流式处理框架下的多线程卡尔曼滤波器,相较于传统单机多线程计算方式快218.2s。实现了对车间中叉车、人员、关键物料的实时定位、监管和海量数据的存储,提高了车间的透明化管理水平。
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关键词
离散制造车间
大数据技术
卡尔曼滤波器
Demo
3D
可视化
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职称材料
题名
齐套约束下二维排样和生产调度仿真优化研究
被引量:
1
1
作者
郭志喜
袁逸萍
毛军
巴智勇
机构
新疆
大学
机械
工程学院
卓郎新疆智能机械有限公司
出处
《机械设计与制造》
北大核心
2025年第4期246-249,共4页
基金
国家自然科学基金(71961029)
新疆维吾尔自治区重点研发专项(2020B02013)。
文摘
从纺机制造企业的钣金生产车间中抽象出一类具有齐套性约束的二维排样和生产调度优化的双阶段问题。为解决此问题,提出一种行之有效的解决方法。该方法首先基于钣金件工艺特征设计出二维排样的优先规则;然后考虑齐套性约束的情况下,基于剩余矩形算法设计出一种适用该情形下的快速二维排样算法;最后应用遗传算法优化排样出的下料任务。通过该方法,减少钣金件后续焊接阶段的等待时间,缩短钣金件的生产周期,并通过Plant Simulation软件进行实例仿真,验证该方法的有效性。
关键词
钣金生产车间
剩余矩形算法
齐套性约束
二维排样
Plant
Simulation
遗传算法
Keywords
Sheet Metal Workshop
Surplus Rectangle Algorithm
Kitting Constraint
Two-Dimensional Layout
Plant Simulation
Genetic Algorithm
分类号
TH16 [机械工程—机械制造及自动化]
TH164 [机械工程—机械制造及自动化]
TP391 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
基于数字孪生的纺机钣金车间可视化监控系统研究与应用
被引量:
5
2
作者
房峰
袁逸萍
裴国庆
田芳
机构
新疆
大学
机械
工程学院
卓郎新疆智能机械有限公司
新疆
乌鲁木齐市技术创新研发与科技成果转化中心
出处
《现代制造工程》
CSCD
北大核心
2024年第3期31-37,102,共8页
基金
国家自然科学基金项目(71961029)
新疆维吾尔自治区重点研发项目(2020B02013)。
文摘
针对纺机钣金车间生产过程实时监控差、准确性不足及可视化程度低等问题,提出一种基于数字孪生的纺机钣金车间可视化监控系统构建方法。首先,基于纺机钣金车间的生产要素构建其孪生几何模型,并对孪生几何模型进行轻量化处理以满足实时响应要求;然后,基于赋时Petri网设计其行为逻辑模型,并通过碰撞检测算法实现在孪生车间中的触发响应。在此基础上,结合OPC UA的信息建模、事件驱动等方法实现多种工艺路线的产品加工、在制品流转等过程的忠实映射。最后,以某纺机钣金车间为应用案例,设计开发了原型系统,验证了所提方法的可行性和有效性。
关键词
数字孪生
钣金车间
可视化监控
虚实映射
UNITY3D
Keywords
digital twin
sheet metal workshop
visual monitoring
virtual real mapping
Unity3D
分类号
TP391.9 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
作业车间调度的多工序精确联动邻域结构混合进化算法
被引量:
3
3
作者
巴智勇
袁逸萍
裴国庆
王波
机构
新疆
大学
机械
工程学院
卓郎新疆智能机械有限公司
出处
《计算机集成制造系统》
EI
CSCD
北大核心
2024年第2期537-552,共16页
基金
国家自然科学基金资助项目(71961029)
新疆维吾尔自治区重点研发计划资助项目(2020B02013)。
文摘
针对作业车间调度问题,以最小化最大完工时间为优化目标,提出一种基于多工序精确联动邻域结构的混合进化算法。从理论上给出了关键块中工序无效移动的判定条件,据此设计了3对工序精确联动的邻域结构。为避免算法过早收敛,引入基于邻域惩罚的交叉父本匹配选择算子与基于动态惩罚阈值的种群更新策略。通过与其他先进算法在车间调度问题基准算例上进行对比实验,验证了所提算法的有效性与稳定性。
关键词
作业车间调度
精确多工序联动
邻域结构
混合进化算法
多样化搜索
Keywords
job shop scheduling
multi-operation precise joint movement
neighborhood structure
hybrid evolutionary algorithms
diversified search
分类号
TH166 [机械工程—机械制造及自动化]
TP181 [自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
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职称材料
题名
纺机车间多源异构数据生产管理系统设计
被引量:
2
4
作者
王元志
袁逸萍
樊盼盼
裴国庆
机构
新疆
大学
机械
工程学院
卓郎新疆智能机械有限公司
出处
《机床与液压》
北大核心
2024年第6期67-73,共7页
基金
国家自然科学基金地区科学基金项目(71961029)
新疆维吾尔自治区科技攻关计划(2020B02013)。
文摘
针对纺织机械制造企业生产过程中的多源异构数据集成、传递和共享问题,结合企业实际生产情况,搭建面向企业业务流程模型,建立车间制造过程数据管理模型,对生产数据进行异常纠正、时间配准、时序数据补足等数据预处理;并采用基于本体的异构数据集成方法,实现纺织机械制造车间智能生产的数据集成与共享,为数字孪生平台、仿真优化决策提供数据支撑;设计和开发了数字化车间数据集成管理系统,通过融合SAP、SCADA等系统数据,实现生产进度跟踪、设备运行监控及生产相关的数据统计分析,并结合三维模型进行三维可视化,满足车间的数据管理需求。
关键词
多源异构数据
预处理
数据融合
三维可视化
Keywords
multi-source heterogeneous data
preprocessing
data fusion
3D visualization
分类号
TH164 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
离散制造车间实时定位数据可视化平台设计
被引量:
3
5
作者
耿向征
袁逸萍
毛军
吴正春
机构
新疆
大学
机械
工程学院
卓郎新疆智能机械有限公司
出处
《机械设计与制造》
北大核心
2023年第7期236-241,共6页
基金
自治区科技支疆项目(2019E0213)
自治区重点研发(202008748)。
文摘
室内实时定位技术被广泛地应用于获取离散制造车间中生产要素的位置信息。然而,传统的单机计算方法已不能满足制造大数据环境下定位数据的实时处理需求。通过利用UWB实时定位技术、Apache Kafka、Spark Streaming、HBase等大数据技术及Demo 3D软件,搭建一套制造车间定位数据获取、收集、计算、存储和可视化的平台,并设计了基于Spark流式处理框架下的多线程卡尔曼滤波器,相较于传统单机多线程计算方式快218.2s。实现了对车间中叉车、人员、关键物料的实时定位、监管和海量数据的存储,提高了车间的透明化管理水平。
关键词
离散制造车间
大数据技术
卡尔曼滤波器
Demo
3D
可视化
Keywords
Discrete Manufacturing Workshops
Big Data Technology
Kalman Filter
Demo 3D
Visualization
分类号
TH16 [机械工程—机械制造及自动化]
TP39 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
齐套约束下二维排样和生产调度仿真优化研究
郭志喜
袁逸萍
毛军
巴智勇
《机械设计与制造》
北大核心
2025
1
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职称材料
2
基于数字孪生的纺机钣金车间可视化监控系统研究与应用
房峰
袁逸萍
裴国庆
田芳
《现代制造工程》
CSCD
北大核心
2024
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
作业车间调度的多工序精确联动邻域结构混合进化算法
巴智勇
袁逸萍
裴国庆
王波
《计算机集成制造系统》
EI
CSCD
北大核心
2024
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
纺机车间多源异构数据生产管理系统设计
王元志
袁逸萍
樊盼盼
裴国庆
《机床与液压》
北大核心
2024
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
5
离散制造车间实时定位数据可视化平台设计
耿向征
袁逸萍
毛军
吴正春
《机械设计与制造》
北大核心
2023
3
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职称材料
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