面向工艺分工规划的多目标蚁群算法

为解决计算机辅助工艺规划中工艺分工的优化问题,提出一种基于多目标蚁群算法的工艺分工路线优化算法.在引入逻辑加工路线、逻辑制造单元、物理制造单元、可执行加工路线等概念基础上建立工艺分工规划过程模型.在过程模型中,运用多目标蚁群算法对物理制造单元集合实现优化.在求解过程中,以加工时间和所耗成本为目标函数,在求解空间中对物理制造单元进行遍历,最终寻找到最优化的可执行加工路线.通过实例验证了该方法的可行性和有效性.     

CAPP多工艺设计方案的模糊综合评价

分析CAPP系统多工艺方案存在的原因及其影响因素,从零件特征的划分、特征加工方法的多样性、制造资源的动态性、工艺设计原则的多态性和复杂性等方面分析工艺规划时多种工艺方案产生的原因,给出一种表达零件特征加工方法和制造资源之间递阶网络层次结构.以产品质量、生产成本和生产周期为基础,构造了工艺方案评价分层指标树,建立了工艺设计方案的模糊综合评价模型.经过实例分析符合实际生产情况,实现了CAPP系统工艺方案的优化.     

工件夹具系统装夹方案误差建模分析技术

研究夹具定位误差和工件加工精度之间的关系. 利用几何关系建立定位误差和工件空间方位变异之间的模型,实现已知定位误差的加工工件形位误差计算. 提出利用优化方法在满足工件形位公差条件下的定位误差分配算法,并讨论了该优化模型的简化计算. 实现了定位误差的合成与分配. 该方法可用于夹具制造设计精度的校验和零件的工艺验证. 零件实例验证了该分析方法的可行性.     

一种考虑制造单元性能的工艺参数优化设计方法

针对挤吹塑产品制造过程中工艺参数设计受产品质量要求及设备工作能力的双重影响的问题,提出了一种考虑制造单元性能的产品制造工艺参数优化方法。首先针对产品质量要求,建立产品质量评价指标与工艺参数的约束关系,通过实验数据进行分析并得到影响该关系的回归方程,求解满足质量目标的工艺参数集合;在满足质量优化目标的基础上,综合考虑制造单元性能目标,通过定义制造单元性能指数及建立各工艺参数、制造单元性能指数间的约束和优化函数,实现同时满足质量目标和制造单元性能的最佳工艺参数设计与优化。以挤吹塑制造过程工艺参数优化问题为例对提出方法进行有效性验证,结果表明:利用提出的质量评价指标、制造单元性能指数对实验数据进行分析,可以实现综合质量目标和制造单元性能的挤吹塑制造过程工艺参数优化,有效解决了工艺参数与制造单元性能稳定性不匹配的问题,从而保证了产品生产率和质量稳定性。     

用计算机进行辅助工艺过程设计

计算机辅助工艺设计是制造业实现自动化的一个重要环节,它将产品数据转换成面向制造的指令性数据,承接了产品设计和加工,是产品制造必不可少的重要部分。应用好计算机辅助工艺设计,能够优化工艺方案、提高工作效率、减少制造消耗,在实际生产中有着明显的经济和社会效益。     

基于模糊聚类的可重构制造工艺规划方法

可重构制造是未来解决批量加工中高效、低成本与生产柔性之间矛盾的新型制造模式,建立与可重构机床设计紧密联系的零件族加工工艺方案对实现可重构制造具有重要意义。首先建立面向零件族的加工信息矩阵,进而形成零件的加工工序单元序列及工序单元顺序矩阵;依据零件可并行加工的方位组合,基于模糊聚类多层次分析法,将零件间相似的工序单元序列组配成工序段序列,再由零件间相似的工序段序列创成出零件工艺方案;最终通过零件间工艺方案的模糊聚类相似度计算,得到零件族中零件间最为相似的加工工艺方案,实现零件间加工工艺的快速转换。以某汽车变速箱体零件族的加工为例,验证了该方法的可行性。     

基于信息素的制造系统动态协调研究

受蚂蚁觅食行为模型与零件的生产加工工艺选择的相似性的启发,提出了基于信息素的任务分配协调机制。以信息素为介质,给出了制造系统生产加工工艺选择的静态和动态协调算法。仿真结果表明,通过此方法既实现了加工成本的相对优化,又实现了制造系统中各设备的均衡利用,并对制造系统内、外部环境变化具有良好的自适应性,为解决制造系统中的生产加工工艺选择问题提供了一种切实有效的方法。     

面向对象的可制造性评价系统

可制造性评价是实现产品并行设计的重要手段。本文介绍了一个面向对象的可制造性评价系统，提出了基于优化工艺设计的可制造性评价策略，将优化工艺设计转化为一个目标规划问题。在此基础上，讨论了基于约束检验的可制造性评价内容和提出了结构工艺性评价和加工可行性评价的分层评价树；研究了可制造性评价系统的信息需求及信息建模，系统知识组成及面向对象的知识表达。最后介绍了基于面向对象技术的系统实现过程和体系结构。     

农用变速箱壳体柔性加工工艺参数分析与优化

针对农用机械制造水平落后,如自动化程度低、产品一致性差、质量不稳定等问题,以变速箱壳体为研究对象,采用数字化制造技术,设计变速箱壳体柔性加工工艺,制定主要的加工工艺参数。运用正交试验与回归分析法,对加工工艺参数进行分析及优化计算,实现农用机械变速箱壳体系统、高效、经济、智能的数字化加工,降低生产成本,提高生产效率。     

基于工艺对称性的对称性工艺数据库及应用

为实现基于机械制造工艺对称性的计算机辅助工艺设计,在总结工艺对称性应用领域的基础上,提出了以零件制造特征为载体,将所有对称性工艺方法、工艺过程、工艺资源和约束条件都封装在零件制造特征中的对称性工艺数据库结构模型和数据结构.借鉴基于实例推理的技术和成组技术,通过对制造特征进行分类处理,并对模型中各个组元添加对称性工艺数据,形成由各类、各种制造特征组成的对称性工艺数据库.在对称性工艺数据库的支持下,通过待加工零件与对称性工艺数据库进行匹配,获得待加工零件具体制造特征的对称性工艺数据,并在工艺知识库、工艺规则库和典型工艺模板的驱动下,实现零件机械制造工艺路线的自动化生成.     

基于群集运动智能的SDN业务传输优化技术

针对软件定义网络(software defined network,SDN)负载全局优化问题,受生物界群集运动的启发,以实现当前分布式全网状态感知、全局优化目标、区域自主协同为目标,研究了基于群集运动智能的SDN业务传输优化技术。为满足上层业务对网络传输性能的需求,根据传输时延、网络吞吐量等性能指标,在多目标优化约束条件下,通过业务聚类定义针对各业务的平稳流,并将平稳流内共同协作的节点相结合定义为平稳流协作场。协作场内的节点通过收集网络状态信息并在协作场内共享,实现网络状态的快速感知及决策。协作场之间各个平稳流以不同的带宽、时延等网络传输需求运行,使得平稳流获得了确定的资源抢占成功率,从而以稳定速率传输。针对基于平稳流的业务传输优化技术,给出了基于群集运动协同方式的流量工程处理体系和业务优化方案,并对该体系下群智节点的感知认知、业务聚类分析、平稳流协作场构建、协同智能决策优化方法、优化流程、节点架构等进行分析阐述。     

Modbus TCP/IP系统静态主动优化技术研究

以M0db—TCP IP通信报文数据封装过程和实时控制中对工业控制网络通信的时间限制为基础，分析进行网络通信效率优化的可能性和必要性，建立其数据组块的抽象模型．针对控制网络中客户端和服务器的不同应用，提出了面向系统设计者的静态主动优化方法，提高亍控制系统通信效率．     

基于RBF神经网络的复杂系统的建模与优化

针对BP神经网络算法在用于函数逼近时,存在着收敛速度慢、易陷入局部极小的不足,提出基于RBF(径向基函数,Radail Basis Function)神经网络的建模与优化方法,并以典型复杂系统联合制碱工业过程为例,利用神经网络算法的强大学习能力建立RBF神经网络模型,并进行优化研究。以联合制碱工业过程中的煅烧工段为例进行了仿真研究,仿真结果显示RBF神经网络的优越性,效果令人满意。     

模糊神经网络控制器参数的混沌优化

为了优化模糊神经网络的参数,将混沌变量引入到模糊神经网络参数寻优方式中,根据系统的性能指标,采用混沌变量进行粗搜索寻优模糊神经网络参数,然后在粗寻优基础上引入基于模拟退火策略的混沌细搜索,最后搜索出的模糊神经网络参数是全局最优的.仿真结果表明:该控制方案有效地实现对非线性对象的最优控制,为工业过程非线性复杂系统的控制提供了一种有效的控制方案.     

城市公交线网优化模式研究

分析了公交线网优化的影响因素,研究了线网的优化模式,在"点式运输、线式运输和面式运输"的概念基础上,提出了一种新的公交线网优化模式,并探讨了相应的优化流程和实施步骤。     

基于实数编码遗传算法的发酵过程优化控制

针对谷氨酸发酵过程的复杂性,利用人工神经元网络建立了谷氨酸发酵过程的动态数学模型,并利用实数制编码的遗传算法,采用过程整体优化的思路,以发酵过程中糖转化为谷氨酸的转化率为优化目标对发酵过程的多个操作变量同时进行优化,得到各个操作变量的最优控制轨迹.考虑到发酵过程中流加操作的重要性,将流加操作开始和结束的时间作为控制变量进行了优化.与产酸率为优化目标的仿真结果比较表明,该方法使发酵过程转化率有很大提高,且产酸率也接近于后者的最优产酸率.     

网络优化技术在工程项目智能进度管理系统中的应用

在对网络优化技术系统分析的基础上 ,指出仅靠常规手段将网络优化技术应用于进度管理的复杂之处。为了解决此问题 ,设计了计算机智能进度管理系统 ,将网络计划技术成功地应用其中 ,实现进度管理的快速性、实时性和动态性     

生命线工程网络抗震优化算法研究

以生命线工程网络系统造价为优化目标,网络拓扑结构为优化参数,网络节点抗震连通可靠度为约束条件,建立生命线工程网络系统的抗震拓扑优化模型.同时,介绍了利用递推分解算法来获得单元重要度的方法,进而利用遗传算法、模拟退火算法和遗传-模拟退火混合算法,进行了生命线网络系统的抗震拓扑优化分析.其中,遗传算法通过对种群选择、交叉和变异操作不断进化以获得优化解,模拟退火算法则通过扰动当前解产生新解来获得优化解,遗传-模拟退火混合算法则通过将遗传算法中的变异操作以模拟退火操作代替获得优化解.利用三种优化方法对两个算例进行生命线工程网络系统的抗震拓扑优化分析.计算结果对比表明,遗传-模拟退火混合算法具有最好的优化能力.     

大型散货船船体吊装顺序优化

大型船舶船体分段装配的安排是现代化船厂面临的一个重要问题.首先对分段装配过程所涉及的工艺约束、分段制造车间生产能力以及分段储备量进行分析,建立在给定船坞周期条件下实现分段储备成本最小的目标函数;然后提出一种适合此类问题的改进遗传算法(Modified Genetic Algorithm,MGA)来求解装配顺序,从而获得全局最优解或者次优解.通过合理安排每个总段(或分段)的装配顺序实现对分段需求量的控制,从而达到最低的建造成本消耗.以实际的某大型船舶74500DWT散货船为例阐述改进遗传算法求解船体装配顺序的方法,所得结果与传统经验方法的结果进行了比较和分析.     

基于动量粒子群优化的社会网络分析

针对社会网络分析中的社区发现问题,在原有的粒子群优化算法的基础上,提出了一种基于动量粒子群优化算法,并且将此算法应用于社会网络分析中的社区发现研究中,提出了一种自适应社区发现方法.利用Newman提出的模块度作为适应度函数,在优化过程中自动获取社区数目,在Karate网络上的实验结果表明,所提出的算法能够有效地进行社区...