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基于工业以太网的模具机器人制造单元联网通信研究 被引量:4
1
作者 李冬建 杨煜俊 +1 位作者 郑栩栩 罗浩彬 《机床与液压》 北大核心 2013年第1期19-23,共5页
针对模具企业采用机器人单元实现智能制造的要求,提出一种基于工业以太网的机器人单元联网通信方案,重点研究单元上位机与机器人、单元上位机与机床、机器人与机床之间的通信机制,采用总线拓扑结构来构建通信网络,利用基于TCP/IP协议的... 针对模具企业采用机器人单元实现智能制造的要求,提出一种基于工业以太网的机器人单元联网通信方案,重点研究单元上位机与机器人、单元上位机与机床、机器人与机床之间的通信机制,采用总线拓扑结构来构建通信网络,利用基于TCP/IP协议的工业以太网通信与控制实现了该通讯方案,并在某模具企业进行了实际应用。 展开更多
关键词 机器人单元 工业以太网 通信网络 模具制造
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集成零件外协与共享决策的柔性装配作业车间调度研究 被引量:1
2
作者 钟宏扬 刘建军 +2 位作者 韩省 陈庆新 毛宁 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2024年第11期3901-3917,共17页
服务于多个主机厂的关键配套车间具有需求跟随性强、产品类型多、资源柔性程度高、生产负荷波动、关联零件难齐套等特点,其中涉及的生产调度、零件外协与齐套控制等决策问题存在紧密关联性,现有研究大多专注于单方面决策而弱化了其间关... 服务于多个主机厂的关键配套车间具有需求跟随性强、产品类型多、资源柔性程度高、生产负荷波动、关联零件难齐套等特点,其中涉及的生产调度、零件外协与齐套控制等决策问题存在紧密关联性,现有研究大多专注于单方面决策而弱化了其间关联性。为此,抽象出一类集成零件外协与共享决策的柔性装配作业车间调度问题,针对此类问题构建了混合整数规划模型,再结合问题特征设计了一类遗传迭代贪心算法,其将零件外协与共享决策分别集成到全局搜索能力强的遗传算法的编码和解码中,并与局部搜索能力强的迭代贪心搜索算法进行有效混合。从实际生产环境提取出一般化算例进行实验,各维度结果展示了算法的可用性和有效性,并通过设置差异化场景实验进行了算法的适应性分析。 展开更多
关键词 柔性装配作业车间调度 零件共享 零件外协 元启发式算法
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PDM与ERP系统集成的关键技术与应用 被引量:18
3
作者 徐雁 陈新度 +1 位作者 陈新 赵翼翔 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期296-299,共4页
论述了PDM与ERP系统间的相互联系和系统集成的必要性,分析了两系统间需要交互的关键数据。针对当前集成技术的特点,提出了利用中间文件交换和中间库相结合的两层集成策略,给出了实现的算法和所用到的关键技术,并建立集成模型。企业的具... 论述了PDM与ERP系统间的相互联系和系统集成的必要性,分析了两系统间需要交互的关键数据。针对当前集成技术的特点,提出了利用中间文件交换和中间库相结合的两层集成策略,给出了实现的算法和所用到的关键技术,并建立集成模型。企业的具体应用案例表明,利用该模型可以较好地满足系统间同步、异步的集成要求,证明了研究内容的有效性。 展开更多
关键词 ERP PDM系统集成 中间文件 中间库
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新一代基于知识的工程系统 被引量:11
4
作者 陈洪军 陈新度 +1 位作者 陈新 郑德涛 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第17期1492-1495,共4页
随着 Internet技术与 WWW技术、人工智能技术、数据挖掘与知识发现技术的发展 ,传统的智能设计已难以适应知识经济环境下新一代制造系统的要求。介绍了当今基于知识的工程的研究现状 ,指出了其发展方向 ;探讨了新一代基于 Web的知识工... 随着 Internet技术与 WWW技术、人工智能技术、数据挖掘与知识发现技术的发展 ,传统的智能设计已难以适应知识经济环境下新一代制造系统的要求。介绍了当今基于知识的工程的研究现状 ,指出了其发展方向 ;探讨了新一代基于 Web的知识工程的关键技术 ,提出了一个基于 Web的产品开发知识工程系统。 展开更多
关键词 WEB XML 产品开发 KBE
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基于WEB的客户驱动产品开发知识工程系统 被引量:8
5
作者 陈洪军 郑德涛 +1 位作者 陈新 孙健 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2001年第10期17-18,29,共3页
概念化设计在产品设计中占有重要的地位,而在网络信息时代,如何快速、高质量完成客户产品概念设计成为商家抢占商机的关键。文章探讨了新一代基于WEB的产品开发知识工程系统的建立机制,提出了一个基于WEB的客户驱动产品开发知... 概念化设计在产品设计中占有重要的地位,而在网络信息时代,如何快速、高质量完成客户产品概念设计成为商家抢占商机的关键。文章探讨了新一代基于WEB的产品开发知识工程系统的建立机制,提出了一个基于WEB的客户驱动产品开发知识工程系统。 展开更多
关键词 客户驱动 概念化设计 知识工程系统 WEB 产品开发 CAD
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带退化效应多态生产系统调度与维护集成优化 被引量:11
6
作者 杨宏兵 沈露 +1 位作者 成明 陶来发 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2018年第1期80-88,共9页
为了探索设备退化效应对维护和生产调度耦合关系的影响,对多态单机生产系统调度与预防性维护集成优化进行研究。基于预防性维护费用、工件加工成本以及工件完工回报值,建立了无限阶段平均期望报酬Markov决策模型,并分析和证明了该集成... 为了探索设备退化效应对维护和生产调度耦合关系的影响,对多态单机生产系统调度与预防性维护集成优化进行研究。基于预防性维护费用、工件加工成本以及工件完工回报值,建立了无限阶段平均期望报酬Markov决策模型,并分析和证明了该集成优化模型最优平稳策略的存在性,获得了该模型的最优方程。基于模型最优方程设计了一种无模型强化学习算法用于求解Markov决策模型,可有效解决传统动态规划算法在求解模型时所遭遇的维数灾和模型灾难题。为了评估该无模型强化学习的性能,基于无限阶段平均期望报酬设计了一种启发式求解算法,实验分析结果验证了所引入的无模型强化学习算法的有效性。最后,对该强化学习算法参数进行了敏感性分析,探索各参数对算法性能的影响,为算法设计及其性能提高提供了相应的实验依据。 展开更多
关键词 多态生产系统 集成优化 强化学习 退化效应 生产调度 预测性维护
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轻装配智能制造系统框架及管控模式 被引量:23
7
作者 王磊 刘强 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2016年第9期2108-2117,共10页
为了给工业自动化和制造智能化提供解决方案,构建了一种物理信息融合系统和云制造技术的轻装配智能制造系统框架,描述了框架中各层次的功能和关系,并对物理信息系统、云制造和大数据的作用进行了分析。对轻装配智能制造系统中的制造资... 为了给工业自动化和制造智能化提供解决方案,构建了一种物理信息融合系统和云制造技术的轻装配智能制造系统框架,描述了框架中各层次的功能和关系,并对物理信息系统、云制造和大数据的作用进行了分析。对轻装配智能制造系统中的制造资源、服务模式和运行体系进行了定义和描述,提出了智能管控的关键概念——优态,给出了5类智能管控方法。通过对中空玻璃生产线的智能管控问题和关键使能技术的分析,验证了所提架构和智能管控方法的有效性。 展开更多
关键词 云服务 信息物理融合系统 智能制造 优态 轻装配
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面向中小模具企业的网络化协同制造系统及实现 被引量:10
8
作者 张平 周军华 +1 位作者 黄艳丽 吴磊 《现代制造工程》 CSCD 2006年第10期140-143,共4页
针对模具企业网络化制造的需求和存在的问题,结合模具企业的现状,提出一个适合于华南地区模具制造企业特色的模具网络化制造协同平台体系框架,并在此基础上开发面向华南地区模具企业的协同制造系统的多种功能模块。最后,以一个模具设计... 针对模具企业网络化制造的需求和存在的问题,结合模具企业的现状,提出一个适合于华南地区模具制造企业特色的模具网络化制造协同平台体系框架,并在此基础上开发面向华南地区模具企业的协同制造系统的多种功能模块。最后,以一个模具设计和制造过程为例,验证模具网络化协同平台运行的正确性和有效性。 展开更多
关键词 设计制造 网络制造 协同设计制造 协同平台
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基于特征的异地制造资源快速配置系统 被引量:5
9
作者 陈洪军 郑德涛 +1 位作者 陈新 孙健 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2002年第3期512-516,共5页
研究了基于因特网的企业制造资源快速配置问题。探讨了以零件制造特征映射为基础的异地制造资源快速配置策略与方法 ;提出了配置过程的分阶段策略和一个快速的两步 AHP层次分析算法 。
关键词 制造资源配置 因特网 特征映射 目标决策 敏捷制造
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作业车间类型多机器人制造单元调度算法 被引量:9
10
作者 杨煜俊 龙传泽 陶宇 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2015年第12期3239-3248,共10页
针对带多台机器人的作业车间类型机器人制造单元调度问题的特点,研究了以最小化最大完工时间为优化目标、将邻域搜索策略与启发式规则相结合的混合遗传算法,建立了作业车间类型多机器人制造单元调度问题的数学优化模型和析取图模型。基... 针对带多台机器人的作业车间类型机器人制造单元调度问题的特点,研究了以最小化最大完工时间为优化目标、将邻域搜索策略与启发式规则相结合的混合遗传算法,建立了作业车间类型多机器人制造单元调度问题的数学优化模型和析取图模型。基于析取图关键路径,采取移动机床块、交换机器人块、调整任务分配来构建搜索邻域;用启发式搬运工序插入法和启发式搬运任务分配法相结合的三层调度方法初始化种群;将基于邻域结构的局部搜索算法和基于三层调度的遗传算法相结合,有效实现问题的求解。通过基准算例测试表明,混合遗传算法有效并优于其他算法。 展开更多
关键词 作业车间 多机器人 制造单元 调度 析取图 遗传算法 邻域搜索
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模具协同设计制造的工作流程管理研究 被引量:2
11
作者 张平 何波 +1 位作者 吴磊 陈新 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2007年第2期46-47,78,共3页
资源共享和协同是制造企业,尤其是模具制造企业在国际市场保存竞争和取得竞争优势的关键。在传统的工程设计管理中,由于缺乏统一的数据平台,使文档管理混乱,不能及时得到设计变更通知,而且对图纸和工程变更的审批流程难以进行有效的实... 资源共享和协同是制造企业,尤其是模具制造企业在国际市场保存竞争和取得竞争优势的关键。在传统的工程设计管理中,由于缺乏统一的数据平台,使文档管理混乱,不能及时得到设计变更通知,而且对图纸和工程变更的审批流程难以进行有效的实时监控,更不能保留数据变化的历史记录。本系统实现在分布式环境中群体活动的信息交换与共享并对设计过程进行动态调整和监控,支持多功能团队的协同工作,以及在统一信息平台下实现不同历史时期和不同的需求而发展起来的独立信息系统或应用工具的集成,实现了工作流的集中控制和工作流任务的分布处理。 展开更多
关键词 协同设计 协同制造 工作流 流程管理 访问控制
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模具协同设计制造的若干问题探讨 被引量:3
12
作者 何波 张平 +1 位作者 吴磊 陈新 《机床与液压》 北大核心 2007年第4期11-12,128,共3页
针对当前模具设计制造情况,分析了协同设计制造的特点,探讨了协同设计制造中出现的任务管理、访问控制、目标冲突等问题,并提出了解决策略。
关键词 协同设计制造 任务管理 访问控制 目标冲突
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HVDC阀冷却系统中阀厅温度的集成建模与仿真 被引量:1
13
作者 赵翼翔 包佑炳 陈文戈 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期503-507,共5页
换流阀的工作状态与其温度密切相关,通过对冷却系统中阀厅温度的准确建模,能够推断出换流阀的工作状况。由于实际阀厅温度包含周期成分与非周期成分,提出一种将傅里叶变换、自回归模型和广义ARCH模型等方法集成的动态数据建模方法。通... 换流阀的工作状态与其温度密切相关,通过对冷却系统中阀厅温度的准确建模,能够推断出换流阀的工作状况。由于实际阀厅温度包含周期成分与非周期成分,提出一种将傅里叶变换、自回归模型和广义ARCH模型等方法集成的动态数据建模方法。通过采集现场数据进行实例建模与模型仿真,结果表明,该模型具有较好的一致性和准确性,可以为大功率电力电子设备研究提供一种新的数据建模方法。 展开更多
关键词 阀冷却系统 傅里叶变换 模型仿真 故障预测
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考虑有限缓冲区的自动分拣系统出入库调度算法
14
作者 罗卓荣 黎展滔 +1 位作者 陈庆新 彭乘风 《计算机集成制造系统》 北大核心 2025年第9期3354-3367,共14页
本文以定制板式家具行业为研究背景,针对带有限入库缓冲区以及包装优先顺序约束的出入库调度问题展开研究。首先,通过对带有限入库缓冲区以及具有包装优先顺序约束的出入库联合调度问题进行分析,构建以板件最大出库完工时间和包装完工... 本文以定制板式家具行业为研究背景,针对带有限入库缓冲区以及包装优先顺序约束的出入库调度问题展开研究。首先,通过对带有限入库缓冲区以及具有包装优先顺序约束的出入库联合调度问题进行分析,构建以板件最大出库完工时间和包装完工时间两者的加权和最小为优化目标的数学模型。其次,基于入库阶段和出库打包阶段的过程分析,提出了一种多阶段的启发式算法S^(*)对问题进行求解。最后,为进一步验证算法求解该问题的有效性,设计了大量对比试验,同时通过对试验结果分析发现S^(*)在不同影响因子的不同水平值下,求解的质量和耗时都优于其他算法。研究成果将为提升定制家具自动分拣系统的出入库分拣效率提供一定的理论支持。 展开更多
关键词 定制家具 出入库调度 自动分拣 启发式算法
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传统制造业信息化过程中的约束研究 被引量:1
15
作者 江成城 房延利 《商业研究》 北大核心 2002年第16期80-82,共3页
信息化浪潮中 ,传统制造业信息化是大势所趋。必须对传统制造业进行改造 ,正确判别真正制约信息化过程的要素 ,从而减少信息化的盲目性以及不必要的浪费 ,为传统制造业信息化提供新的思路。正确认识传统制造业在信息化过程中的约束因素 ... 信息化浪潮中 ,传统制造业信息化是大势所趋。必须对传统制造业进行改造 ,正确判别真正制约信息化过程的要素 ,从而减少信息化的盲目性以及不必要的浪费 ,为传统制造业信息化提供新的思路。正确认识传统制造业在信息化过程中的约束因素 ,通过改进这些因素 ,实现传统制造业的产业升级。 展开更多
关键词 传统制造业 信息化 约束
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OPE机制在虚拟制造中的应用研究
16
作者 熊焕云 孙健 王永超 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2003年第6期1026-1029,共4页
针对 OPE(Object/ Property/ Event)机制展开了深入的讨论 ,并将 OPE机制应用到虚拟制造生产线中。围绕灌装生产线中虚拟实体对象的构建、行为及实体对象间通讯三项关键技术 ,进行了深入细致的讨论 ,开发了一套灌装生产线工艺流程三维... 针对 OPE(Object/ Property/ Event)机制展开了深入的讨论 ,并将 OPE机制应用到虚拟制造生产线中。围绕灌装生产线中虚拟实体对象的构建、行为及实体对象间通讯三项关键技术 ,进行了深入细致的讨论 ,开发了一套灌装生产线工艺流程三维动态可视化仿真系统。 展开更多
关键词 OPE WTK 虚拟制造 灌装生产线
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数字孪生驱动的工业园区“产—运—存”联动决策架构、模型与方法 被引量:9
17
作者 周达坚 屈挺 +4 位作者 张凯 郭洪飞 闫勉 李从东 黄国全 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2019年第6期1576-1590,共15页
小批量及定制化生产模式下,由资源、流程不确定性引发的复杂动态生产环境对大型多单元生产系统的运行控制精度提出了更高的要求。如何面向随机产生的动态性,对生产单元的执行状态进行精准建模与实时反映,并通过多单元在线联动决策实现... 小批量及定制化生产模式下,由资源、流程不确定性引发的复杂动态生产环境对大型多单元生产系统的运行控制精度提出了更高的要求。如何面向随机产生的动态性,对生产单元的执行状态进行精准建模与实时反映,并通过多单元在线联动决策实现对系统的适应性、迭代式、精细化管控来支持各环节高效协同运作是大型多单元生产物流系统过程控制的关键挑战。以工业园区'产—运—存'三类典型单元的实时联动运作为研究对象,在数字孪生的框架下,提出跨单元的数字孪生联动决策信息架构:通过'物理环境—虚拟模型'的动态精准映射与实时反馈控制,并采用目标级联法对虚拟层中多个具有独立决策且联动运作的'产—运—存'决策单元以全局优化、分布控制的模式进行系统性协调,实现大型系统的在线联动决策。最后以某大型化工生产企业的多单元联动生产过程为例,基于其实际生产数据对所建立的联动决策模型及目标级联法定量联动方法进行仿真和对比分析,结果表明所提方法能够有效实现多单元同步运作,减少生产总成本和订单在库时间。 展开更多
关键词 数字孪生 工业园区 协同决策 联动控制 动态性 化工生产企业
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可重构机器人制造单元控制系统设计与实现 被引量:3
18
作者 毕辉 杨煜俊 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2013年第11期50-54,共5页
市场环境的快速多变,要求制造系统能够快速重构适应市场变化。为了使机器人制造单元控制系统具有可重构性,首先以组件技术和制造报文规范(MMS)中的VMD对象模型为基础,提出适应动态重构的通用VMD组件模型,并以此为核心构建机器人制造单... 市场环境的快速多变,要求制造系统能够快速重构适应市场变化。为了使机器人制造单元控制系统具有可重构性,首先以组件技术和制造报文规范(MMS)中的VMD对象模型为基础,提出适应动态重构的通用VMD组件模型,并以此为核心构建机器人制造单元混合控制体系结构。然后设计基于Web Services和MMS的制造设备通信模型解决异构设备之间通信,构建基于Web服务的软件体系结构,并采用面向对象统一建模语言对制造系统进行设计,最后通过原型系统的开发,验证以Web服务和MMS为基础的制造系统的动态重构性。 展开更多
关键词 可重构 VMD组件 控制系统 机器人制造单元
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基于遗传算法的柔性机器人制造单元调度问题研究 被引量:14
19
作者 龙传泽 杨煜俊 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2015年第11期141-144,148,共5页
考虑机器人在装载站、机床、卸载站三者间搬运时间和空载时间的情况下求解柔性机器人制造单元Job-shop类型调度问题,目标是求所有工件加工完成并搬至卸载站的最短时间。首先,在分析机器人制造单元调度问题特点的基础上建立其数学模型,... 考虑机器人在装载站、机床、卸载站三者间搬运时间和空载时间的情况下求解柔性机器人制造单元Job-shop类型调度问题,目标是求所有工件加工完成并搬至卸载站的最短时间。首先,在分析机器人制造单元调度问题特点的基础上建立其数学模型,提出了一种新的对机器人搬运工序排序组成搬运序列矩阵的调度方法,机器人按搬运序列搬运,机床则按先到先服务规则(FCFS)加工;然后针对这种调度方法提出了一种改进遗传算法,为遗传算法设计了一种基于搬运工序编码方法与启发式分配策略,设计了一种启发式搬运矩阵调整方法,最后,把启发式调整算法与遗传算法结合组成混合算法对调度问题进行求解,通过标准算例计算,验证了算法的有效性。 展开更多
关键词 机器人制造单元 JOB-SHOP 混合遗传算法
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两阶齐套性约束的制造系统排队网建模与缓冲区优化 被引量:1
20
作者 张惠煜 陈庆新 +3 位作者 毛宁 李翔 俞爱林 梁祖红 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2021年第10期2889-2898,共10页
针对定制型装备制造企业,研究了具有研配工序的制造系统排队网建模和缓冲区容量配置优化问题。建立了两阶齐套性约束的有限缓冲区开排队网模型,基于3种不同假设模型:M/M/1/K、GI/M/1/K和GI/G/1/K,提出拓展的广义扩展法,处理双重同步约... 针对定制型装备制造企业,研究了具有研配工序的制造系统排队网建模和缓冲区容量配置优化问题。建立了两阶齐套性约束的有限缓冲区开排队网模型,基于3种不同假设模型:M/M/1/K、GI/M/1/K和GI/G/1/K,提出拓展的广义扩展法,处理双重同步约束和固定配对约束,以快速求解系统性能指标值。其次,通过算例实验与仿真结果进行对比,验证假设模型的有效性和求解方法的精确性,并分析缓冲区容量对系统性能的影响。最后,由于缓冲区容量配置优化问题是一个非线性整数规划问题,因此提出一种将拓展的广义扩展法嵌入Polyblock算法的优化方法,并通过案例结果验证了方法的有效性。 展开更多
关键词 制造系统 排队网络 缓冲区配置 齐套性约束 定制型装备制造企业
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