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基于数字底座的涂装车身缓存区智能设计与调度优化 被引量:4
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作者 王柏村 朱凯凌 +3 位作者 鲍劲松 王峰 谢海波 杨华勇 《工程设计学报》 CSCD 北大核心 2023年第4期399-408,共10页
在汽车生产环节进行数字建模、系统仿真与优化对提升汽车的生产质量和效率具有重要意义。为了解决目前汽车制造企业普遍存在的因数据链断裂而导致的资源配置效率低下等难题,以汽车涂装车身缓存区(painted body storage,PBS)为研究对象,... 在汽车生产环节进行数字建模、系统仿真与优化对提升汽车的生产质量和效率具有重要意义。为了解决目前汽车制造企业普遍存在的因数据链断裂而导致的资源配置效率低下等难题,以汽车涂装车身缓存区(painted body storage,PBS)为研究对象,提出了一种新型的数字底座平台,来实现数据链整合和多源异构数据融合。同时,设计了一种针对PBS的车身调序策略,考虑了总装工艺对车序优化的约束,采用遗传算法获得了PBS出车序列,然后以逆序数对为参考指标,进行PBS车道排布。将基于数字底座的PBS系统应用于某汽车制造企业,应用效果验证了所提出方法和策略的有效性。研究结果为企业构建内部集成制造平台和设计具体车间单元提供了参考。 展开更多
关键词 涂装车身缓存区 数字底座 系统设计 建模仿真 调序优化
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数字孪生-应对智能化综采工作面技术挑战 被引量:35
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作者 葛世荣 王世博 +4 位作者 管增伦 王雪松 安文龙 吕渊博 陈书航 《工矿自动化》 北大核心 2022年第7期1-12,共12页
基于智能化综采工作面目标任务-自主完成综采工作面可靠割煤、保持工作面几何关系、顶板可靠支护,提出了综采工作面智能控制关键技术,包括采煤机定位技术、工作面可视化技术、液压支架电液控制技术(装置)、工作面通信技术、综采装备协... 基于智能化综采工作面目标任务-自主完成综采工作面可靠割煤、保持工作面几何关系、顶板可靠支护,提出了综采工作面智能控制关键技术,包括采煤机定位技术、工作面可视化技术、液压支架电液控制技术(装置)、工作面通信技术、综采装备协同控制技术、采煤机自动调高技术、工作面自动调直技术和工作面围岩支护控制技术(其中前3种技术属于智能化综采工作面的感知与执行层,工作面通信技术是智能化综采工作面的传输层,后4种技术属于智能化综采工作面的决策层)。指出智能化综采工作面面临的挑战为决策层的自主决策能力不能适应复杂多变的工况、感知与执行层不能支撑决策层的信息需求和决策指令的可靠执行。针对上述挑战问题,采用基于仿真的数字孪生建模方法,提出了综采工作面数字孪生系统架构。综采工作面数字孪生系统虚拟实体包括机理模型和行为模型,利用综采装备机理模型可获得综采装备物理系统的不可测数据,行为模型可为综采工作面智能控制系统提供反映物理装备运行状态的全息信息,解决决策层数据信息匮乏问题;综采装备机理模型与其控制系统组合的离线运行模式形成综采工作面硬件在环仿真系统,为基于工艺规则的智能控制算法提供测试平台;综采装备机理模型、行为模型与其控制系统组合的离线运行模式形成综采工作面计算实验系统,为综采工作面智能控制系统真正的自主决策复杂算法开发提供测试平台。 展开更多
关键词 智能化综采工作面 综采工作面智能控制 综采装备 数字孪生 基于仿真的数字孪生建模 机理模型 行为模型
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基于数字底座技术的分布式轴向柱塞泵联合仿真 被引量:1
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作者 谭顺辉 洪昊岑 +2 位作者 许顺海 沈文杰 张斌 《机电工程》 CAS 北大核心 2023年第12期1965-1972,共8页
针对现阶段联合仿真技术离散化程度高、优化迭代过程需要大量重复工作的问题,提出了一种基于数字底座技术的分布式轴向柱塞泵联合仿真方法,基于数字底座技术,能够实现对联合仿真模型进行模板化管理目标,实现设计的零成化管理目标,提升... 针对现阶段联合仿真技术离散化程度高、优化迭代过程需要大量重复工作的问题,提出了一种基于数字底座技术的分布式轴向柱塞泵联合仿真方法,基于数字底座技术,能够实现对联合仿真模型进行模板化管理目标,实现设计的零成化管理目标,提升设计效率。首先,对某型大排量轴向柱塞泵的转子轴系的运动学、动力学进行了机理分析,明确了运动组件间的约束关系定义方法;然后,构建了轴向柱塞泵的液压系统动力学联合仿真模型,完成了对泵内组件的运动学、动力学特性的仿真计算;再次,分析了联合仿真的计算结果,对泵内组件在转动周期内的受力、运动特性进行了分析,采用柱塞模型柔性化的方法对柱塞球头结构的薄弱点进行了讨论;最后,采用数字底座平台技术,搭建了柱塞泵的配流盘自动优化设计模板,通过配置功能模型接口,完成了对联合仿真模型的数据调度和多软件的设计-仿真验证-优化的一体化,并构建了多目标遗传算法的阻尼槽结构优化策略模型,实现了阻尼槽最优构型的在线寻优和模型自更新目的。研究结果表明:相比于传统的离散优化设计方法,通过搭建一体化设计优化平台能够极大地提升设计效率,避免了传统优化设计环节中需要对配流盘结构进行多次重复建模的问题,并支持采用Pareto前沿面判断组件求解最优结构参数,可实现优化结果的自动建模目的。 展开更多
关键词 数字底座技术 轴向柱塞泵 联合仿真 设计平台 动力学分析 配流盘结构
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大型气化装置智能运行与管控平台研发与应用 被引量:5
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作者 安海泉 刘臻 +3 位作者 冯长志 鲍金源 王峰 郑锦泉 《中国煤炭》 2023年第11期71-79,共9页
对于设备密集型的煤化工企业而言,设备运行与管理亟需与大数据、工业互联网和人工智能等现代信息技术深度融合,而气化装置是煤化工技术的核心生产装置之一,以气化炉数据和模型为基础依据,开发了大型气化装置全流程智能运行与管控平台,... 对于设备密集型的煤化工企业而言,设备运行与管理亟需与大数据、工业互联网和人工智能等现代信息技术深度融合,而气化装置是煤化工技术的核心生产装置之一,以气化炉数据和模型为基础依据,开发了大型气化装置全流程智能运行与管控平台,该平台是以数据驱动与知识融合“模块化”组合方式为理念开发,以气化炉装置全生命周期健康监测、诊断、预测性维护、装置运行先进控制以及实时优化的智能化平台,不仅解决了气化装置数据孤立、低效应用和难以共享的痛点问题,同时可降低装置能耗和碳排放,提升企业利润,最终实现气化装置的优化运行和全生命周期健康管理。 展开更多
关键词 煤气化 数字孪生 智能平台 大数据 人工智能
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