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基于改进NSGAII算法的涡流纺车间调度方法
1
作者 罗来兵 方辽辽 +2 位作者 沈春娅 石路宏 胡旭东 《现代纺织技术》 北大核心 2025年第2期118-129,共12页
为应对涡流纺车间生产向小批量多品种生产模式转变的发展趋势,对涡流纺车间生产调度进行研究。通过分析金华某涡流纺企业订单生产情况,建立了以最小化最大完成时间、最小化逾期损失和最小化改机次数为目标的涡流纺生产调度模型。为避免N... 为应对涡流纺车间生产向小批量多品种生产模式转变的发展趋势,对涡流纺车间生产调度进行研究。通过分析金华某涡流纺企业订单生产情况,建立了以最小化最大完成时间、最小化逾期损失和最小化改机次数为目标的涡流纺生产调度模型。为避免NSGAII陷入早熟收敛的情况,提出一种改进的NSGAII算法(INSGAII_SAA)对涡流纺车间调度模型求解。利用启发式规则初始化种群、自适应选择交叉变异算子以及融合模拟退火算法(SAA)的方法,有效降低解空间的冗余程度,提高求解效率并得到全局最优解。另外,使用NSGAII、SAA、INSGAII_SAA、MOSAA以及MOPSO求解,对比该涡流纺企业订单数据来验证求解模型和改进算法的有效性,结果表明:相较于NSGAII,所提出的INSGAII_SAA最大完成时间平均减少了8.7%、逾期损失平均减少59.89%、改机次数平均减少34.91%,具有较好的调度效果。研究方法能较好地实现涡流纺生产科学调度,有效降低企业生产管理成本。 展开更多
关键词 涡流纺 纺纱车间 生产调度 多目标优化 改进NSGAII
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云边端协同下的织机设备信息采集与监测系统 被引量：3
2
作者 戴宁 徐开心 +1 位作者 胡旭东 徐郁山 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期215-224,共10页
针对现阶段采用传统单一化上层云端对织造信息进行集中管理,易产生信息传输困难、可靠性低等情况,设计了一套基于云边端协同的织机设备信息采集与监测系统。首先,从中心云端、边缘端和设备终端对系统的总体架构进行设计;再从信息通信协... 针对现阶段采用传统单一化上层云端对织造信息进行集中管理,易产生信息传输困难、可靠性低等情况,设计了一套基于云边端协同的织机设备信息采集与监测系统。首先,从中心云端、边缘端和设备终端对系统的总体架构进行设计;再从信息通信协同、数据存储协同和计算服务协同这3个方面对织机设备信息的通信、存储和应用服务展开研究;最后,以石家庄某织布车间的必佳乐OMNIPLUS-340型喷气织机作为测试对象验证系统的可靠性。结果表明,与纯云端通信模式对比,所设计系统平均通信延迟时间下降了20.8 s,平均通信吞吐率下降了446.58 Mb/h,为织造智能化生产提供了高可靠、高质量的数据支撑。 展开更多
关键词 智能织造 云边端协同 织机 信息采集 设备状态监测
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基于K-近邻算法改进粒子群-反向传播算法的织物质量预测技术 被引量：3
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作者 孙长敏 戴宁 +5 位作者 沈春娅 徐开心 陈炜 胡旭东 袁嫣红 陈祖红 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期72-77,共6页
为解决现有下机织物质量差异性较大且传统验布环节时间较长等问题,提出基于K-近邻(KNN)算法改进粒子群-反向传播(PSO-BP)算法的织物质量等级预测方法。首先分析织物质量预测模型,整理织物疵点类型与织物质量等级分类,并根据织物疵点特... 为解决现有下机织物质量差异性较大且传统验布环节时间较长等问题,提出基于K-近邻(KNN)算法改进粒子群-反向传播(PSO-BP)算法的织物质量等级预测方法。首先分析织物质量预测模型,整理织物疵点类型与织物质量等级分类,并根据织物疵点特征将疵点划分为6类;其次选取14种影响织物质量的因子作为模型输入量;然后详细介绍依据KNN与PSO原理进行织物质量预测流程;最后以浙江兰溪某纺织厂近3个月16186条织物生产数据为例,建立织物质量预测模型。结果显示:该技术对织物质量预测的准确率达到98.054%,且训练时长仅需4.8 s,在保证织物质量预测准确性的同时,极大缩短了检测时间,提高了织造车间生产效率。 展开更多
关键词 织布车间 织物质量 K-近邻算法 粒子群-反向传播神经网络算法 织物质量预测
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基于自适应模拟退火算法的整经准备车间排产模型 被引量：1
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作者 沈春娅 方辽辽 +3 位作者 彭来湖 梁汇江 戴宁 汝欣 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期81-86,共6页
为解决织造企业整经准备车间在多约束条件下的生产效率低下及经轴利用率低的问题,在考虑经纱总根数、订单米数、经轴绕卷纱线长度、经轴绕卷纱线根数等约束条件的情况下,以开轴数和加工时间为目标函数,建立满足拼缸条件的整经准备车间... 为解决织造企业整经准备车间在多约束条件下的生产效率低下及经轴利用率低的问题,在考虑经纱总根数、订单米数、经轴绕卷纱线长度、经轴绕卷纱线根数等约束条件的情况下,以开轴数和加工时间为目标函数,建立满足拼缸条件的整经准备车间生产关系主从优化关联模型。提出了基于自适应模拟退火算法的整经准备车间生产调度方案,通过引入自适应退火因子有效解决传统模拟退火算法计算效率低及容易陷入局部最优解的缺点,并根据企业实际生产案例进行仿真实验。结果表明:该自适应模拟退火算法能够有效地提升纺织企业整经生产调度效率,提升经轴利用率;且该方法提升整经准备车间运行效率和经轴利用率的能力要优于其它算法。 展开更多
关键词 织造车间 整经排产 模拟退火 多目标优化 约束优化 生产效率
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静电荷感应式断纱传感器设计 被引量：2
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作者 吕竞则 戴宁 +2 位作者 胡旭东 徐开心 徐郁山 《现代纺织技术》 北大核心 2024年第3期14-20,共7页
针对基于光电非接触式及图像处理式的断纱检测方式对车间生产环境、安装位置、安装角度要求高且设备昂贵等问题,根据静电感应式检测基本原理,设计了静电荷感应式断纱传感器,对其总体结构及关键模块进行理论分析及实验测试,并搭建了静电... 针对基于光电非接触式及图像处理式的断纱检测方式对车间生产环境、安装位置、安装角度要求高且设备昂贵等问题,根据静电感应式检测基本原理,设计了静电荷感应式断纱传感器,对其总体结构及关键模块进行理论分析及实验测试,并搭建了静电荷感应式断纱传感器试验台对该传感器的功能进行测试。结果表明:虽然运动纱线速度及其材料是影响静电荷感应式断纱传感器的主要影响因素,但这两个因素所导致的电压波动在静电荷感应式断纱传感器关键模块后端输出点的数值远小于运动纱线在断裂和未断裂状态之间切换时所产生的电压波动。因此,检测静电荷感应式断纱传感器关键模块后端输出点的电压值,可实现对运动纱线断纱情况的准确判断。 展开更多
关键词 运动纱线 断纱检测 静电荷感应 传感器 电压波动
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插管式机器人空管状态检测方法 被引量：2
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作者 戴宁 梁汇江 +4 位作者 胡旭东 戚栋明 徐郁山 屠佳佳 史伟民 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期199-207,共9页
针对利用插管式机器人在巡视络筒机设备时,存在无法检测储管纱圆盘均匀排布孔内是否存在管纱的问题,提出了一种基于图像识别的空管状态检测方法。结合络筒机及插管式机器人工作机制,将集嵌入式控制系统、相机模组于一体的空管检测机构... 针对利用插管式机器人在巡视络筒机设备时,存在无法检测储管纱圆盘均匀排布孔内是否存在管纱的问题,提出了一种基于图像识别的空管状态检测方法。结合络筒机及插管式机器人工作机制,将集嵌入式控制系统、相机模组于一体的空管检测机构固定在竖直机械立柱上,并随插管式机器人做水平往复直线运动。嵌入式控制系统通过捕获插管式机器人发送的锭位信号,实现该锭位储管纱圆盘图像采集,通过学习、调节、分块定域、矫正等准备环节及分级处理环节进行图像处理,并将处理后各均匀排布孔内管纱的实时情况经由通信接口传输至插管式机器人。最后搭建实验平台,进行空管状态检测稳定性测试。结果表明,本文方法检测效果稳定、准确度高,且成本低、安装简单,便于实际工程应用。 展开更多
关键词 插管式机器人 络筒机 空管检测机制 图像采集 图像处理
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非接触式纱线状态检测技术研究 被引量：7
7
作者 章钰娟 彭来湖 +1 位作者 徐郁山 袁嫣红 《现代纺织技术》 北大核心 2022年第1期101-108,共8页
针对针织机械生产中纱线张力波动、断纱、停纱等纱线状态变化影响织物质量的问题,深入分析纱线输送动态特征,提出了一种基于红外光投影的光电感应检测方法,阐述了纱线状态检测总体方案,详细论述了纱线状态检测器硬件设计和软件开发。根... 针对针织机械生产中纱线张力波动、断纱、停纱等纱线状态变化影响织物质量的问题,深入分析纱线输送动态特征,提出了一种基于红外光投影的光电感应检测方法,阐述了纱线状态检测总体方案,详细论述了纱线状态检测器硬件设计和软件开发。根据光电感应信号特点,设计了双路差分检测放大电路,并采用滞回比较电路实现模拟信号到数字信号的转化。通过对脉冲信号进行统计归纳,最终得到纱线张力与脉冲个数的关系,进而实现针织机械生产编织过程中纱线状态的动态检测和实时报警。测试表明:光电感应的纱线状态检测方法可行,设计的纱线状态检测器工作正常,随着纱线张力的变化,测得的脉冲个数也随之变化,两者具有正相关性。研究成果对纱线张力的非接触性检测研究具有重要意义。 展开更多
关键词 纱线输送 纱线张力 光电传感 脉冲信号 硬件电路
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纬编针织机编织过程中三角振动响应特性
8
作者 戴宁 梁汇江 +5 位作者 胡旭东 陆哲昊 徐开心 袁嫣红 屠佳佳 曾志发 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第10期181-187,共7页
纬编针织机编织过程中工作状态及故障的实时检测对提高其编织性能和稳定性具有重要意义,为解决单一品种执行器工作状态实时检测通用性差,无法保证纬编针织机终端控制环节准确等问题,结合纬编针织机编织过程中织针与三角的动作工艺,搭建... 纬编针织机编织过程中工作状态及故障的实时检测对提高其编织性能和稳定性具有重要意义,为解决单一品种执行器工作状态实时检测通用性差,无法保证纬编针织机终端控制环节准确等问题,结合纬编针织机编织过程中织针与三角的动作工艺,搭建其编织过程三角振动响应特性测试平台,得到在不同转速和不同针法下三角振动响应特性(振幅、频率)与转速、出针方式的数学关系。结果表明,测试平台可适用于各品种纬编设备,且可从设备的控制终端——织针的出针方式实现其编织过程中工作状态及故障的实时检测,对从振动层面提高纬编针织机稳定性具有一定借鉴意义。 展开更多
关键词 纬编针织机 三角 振动响应特性 故障诊断
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基于自适应优化渐进式分层提取模型的多目标非侵入式负荷分解方法
9
作者 王瑜阳 汪伟 +2 位作者 许伟杰 安斯光 邹国平 《现代电子技术》 2025年第22期93-100,共8页
非侵入式负荷分解是一种只使用主电表读数来分解房屋中每个电器能耗的技术。针对单目标负荷分解方法存在的分解效率低下、训练成本高,以及多目标负荷分解方法精度低、误差大等问题,将渐进式分层提取(PLE)模型运用于非侵入式负荷分解领域... 非侵入式负荷分解是一种只使用主电表读数来分解房屋中每个电器能耗的技术。针对单目标负荷分解方法存在的分解效率低下、训练成本高,以及多目标负荷分解方法精度低、误差大等问题,将渐进式分层提取(PLE)模型运用于非侵入式负荷分解领域,基于此构建多目标负荷分解模型,模型一次即可分解多个电器的功率,提高了负荷分解的效率。其次,使用改进的粒子群算法对PLE模型的参数进行自适应优化,目的是区别于人工调整网络参数以自适应优化的方式,使所提模型展现出最佳性能,从而提高多目标负荷分解的精度。在UKDALE和REFIT两个真实数据集上进行对比实验,结果表明,文中方法在分解精度和分解效率上都具有一定优越性。所提出的PSO-S2P-PLE模型能在短时间内取得精准的多目标负荷分解结果。 展开更多
关键词 非侵入式负荷分解 多目标 渐进式分层提取模型 自适应优化 粒子群算法 序列到点
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