基于工艺流程的物料配送BOM模型

通过对离散制造环境下,复杂产品装配过程中零部件成套性与产品BOM的分析研究,结合ERP系统中对制造BOM信息的管理和应用,建立基于工艺流程的产品配送BOM模型,作为物料配送的依据,实现装配车间生产计划执行前的零部件成套率控制,并实时记录装配过程的零部件和产品属性信息.     

面向并行工程的产品装配模型

针对并行工程的需求,提出广义键概念,广义键ＧＬ（ｇｅｎｅｒａｌｉｚｅｄｌｉｎｋ）是描述两个装配零件之间的所有装配关系的信息集,基于广义键建立了面向并行工程的产品装配模型,并给出了产品装配模型的数据结构,提出采用多重装配连接图表示零件之间的多重装配关系,基于广义键建立的产品装配模型可表示两个零件之间复杂的多重装配关系,为产品可装配性评价和装配工艺过程设计提供了丰富的产品装配信息,为实现ＣＡＤ／ＤＦＡ的信息集成打下良好的基础,该装配模型可支持并行工程。     

基于物理的虚拟装配产品信息模型研究

分析了基于特征的虚拟装配产品信息模型,指出基于物理的虚拟装配产品信息模型的特征.在对STEP标准类库中的材料库进行扩展的基础之上,提出了以特征层次信息、信息类库信息和装配结构来描述基于物理的三层虚拟装配产品模型,建立了基于物理的虚拟装配产品信息模型.     

机器人装配过程任务级控制的同步Petri网方法

采用同步Petri网对机器人销孔装配过程进行建模,研究了任务级上装配状态变迁路径的评价方法及优化算法。由于装配作业存在零件定位、工件运动和传感信息等诸多不确定性和突发事件,使得预先编制的装配作业程序容易发生故障,通过对装配状态变迁过程中的力／位姿信息进行分析,可以建立销孔装配过程的同步Petri网模型,并实时产生优化的装配状态变迁变列。所提出的任务级控制方法可用于指导产生具体的装配状态变迁的速度指令,并可在错误的装配状态发生时收敛到最终装配状态,销孔装配试验证明了该方法的正确性。     

基于多色图理论的产品配置模型寻优及其系统

为了更准确地建立复杂产品结构之间的配置关系,提出了一种新的基于多色图理论的产品结构配置模型,给出了其数学模型,并应用改进蚁群算法对该模型进行了最优求解,最后基于该模型开发了产品配置管理的原型系统.结果表明,基于多色图理论的产品配置模型能够对复杂产品结构之间的配置信息、产品属性、装配关系等进行准确描述;同时,原型系统的开发让复杂产品设计并行化成为可能,为用户进行设计协作开辟了一条新的途径.     

面向虚拟装配的复杂产品装配建模技术

针对复杂产品特点,提出并分析了虚拟环境下复杂产品的装配建模技术:虚拟环境下的实体模型表达和装配模型.实体模型表达采用精确模型和面片模型结合的混合方式进行,在单元划分基础上,构造了复杂产品的基于单元的4级多层次关联装配模型.基于装配建模,建立了虚拟装配操作的基本流程,以一个船舶产品的装配建模实例验证了其有效性.     

基于装配语义的航天产品虚拟装配过程仿真方法

针对虚拟装配仿真过程中大量人机交互操作带来的效率低的问题,提出一种基于装配语义的虚拟装配过程仿真方法.通过分析航天复杂产品装配工艺,提取出4类典型装配操作并进行装配特征的参数化表达;通过匹配装配语义的装配特征基本信息和几何图元信息,实现了从语义层到特征层、几何层的装配语义层次化解析;从装配特征中解算出装配对象间的约束关系后,根据装配约束关系给定的运动方向和顺序,生成相应的位姿变化矩阵,驱动执行对象完成装配过程仿真.基于Delmia设计并开发了原型系统,以某卫星导航仪的装配过程仿真为例,对上述方法进行了验证.      

面向协同装配仿真的虚拟现实网格环境

针对复杂产品装配设计过程中,零部件模型众多,数据量巨大,一般虚拟装配仿真软件无法进行实时处理的问题,提出了一种新型虚拟现实网格环境.该系统通过网格资源管理及共享技术聚合企业大量空闲计算资源,采用基于Sort last算法和远程视频可视化的并行渲染框架支持实时交互式装配仿真.在汽车装配工位协同仿真中,该系统的主要设计功能和目标得到确认.仿真结果表明,在现有软硬件环境下,该系统能够较好解决大规模复杂场景的实时处理问题,同时可显著提高资源利用效率.     

基于MES的混流装配线物料配送方法研究

为了实现混流装配线高效率低成本的物料配送,文章结合制造执行系统（MES）特点,设计了一种动态的物料配送方案。通过引入工位信息元概念,建立产品装配过程实时状态监控模型,实时跟踪在制品信息,实现装配车间实时生产进程信息和物料信息的集成;采用时间惩罚函数最小化的配送人员最佳出发时间的算法,保证了装配线在不缺料停工的情况下单次配送数量、配送种类的最大化。结合实例验证了该方案的可行性与实用性。     

基于模糊神经网络的产品可装配性评判

针对产品装配信息量大、影响因素复杂、许多参数依赖人的判断和推理等特点,以及多数现行评判方法存在的不足,提出了基于模糊神经网络的产品可装配性评判方法·该方法依据产品装配特征的类型,先构建产品可装配性信息数据库,再通过将常规的三层BP网络模糊化处理,得到输入和权值均已模糊化的产品可装配性模糊神经网络模型·按照预置的网络训练规则进行训练,获得最佳连接权值·经实例检验,证明这种模糊神经网络模型用于产品可装配性评判是可行的,且具有很好的稳定性·     

面向复杂产品元件装配的流程建模与优化

针对产品元件装配流程中存在的聚类模块粒度过大、元件间干涉与冲突等问题,提出了面向复杂产品元件装配流程建模与优化方法。采用分析网络模型与模糊设计结构矩阵相耦合,对元件间的信息依赖关系进行定量化表示,其次运用传递闭包法求得具有自反性与对称性的模糊等价矩阵,基于截集阈值以及效用理论对复杂元件聚类划分,最后确定各元件模块的入出集,从而优化装配的执行顺序,提高产品的核心竞争力。以液压四足机器人腿部元件装配为例,验证了方法的有效性与可行性,为元件装配流程规划提供了新的设计思路。     

基于装配的产品信息模型建模研究

为了支持产品的概念设计以及ＣＩＭ，并行工程等先进思想的实施，需要建立集成产品信息模型，而集成产品信息模型的建立应该基于装配而不是零件，为此提出了基于装配的产品信息模型。该模型应用虚零件的概念描述产品的功能，装配等信息，应用实零件的概念描述产品的细节信息。     

面向项目制造的复杂装配过程资源建模

面向订单设计(engineering-to-order,ETO)制造企业由于其产品结构复杂,对制造过程的组织管理不同于一般产品的装配制造。在单件小批生产模式的基础上,采用项目管理方法满足复杂产品制造过程特征要求,建立面向产品最终装配的项目制造(project-based manufacturing,PM)计划管理模式。面向项目制造的分层网络计划方法将生产计划的对象从零部件转换为具有一定缓冲空间的装配单元,建立整个装配过程的资源-任务矩阵,实现资源与任务的关联以及资源负荷的追溯,为实现以项目产品为对象的计划与资源的匹配提供数据支持。     

面向装配的蜗杆减速器装配信息模型的描述及应用实例

提出了一种能完整描述蜗杆减速器装配信息的数据结构，描述了产品零部件的装配特征关系，介绍了产品零部件装配体树结构，并建立了储存装配关系的广义矩阵以及装配关系的语言描述。利用这种数据结构计算可以方便地构造装配体的树结构图，可以把装配体中的每一个零件或部件本身的装配信息以及每一对装配无素对象之间的装配关系方便地存储在装配体中，它能通过指`针链表等工具方便地对装配体树中的每一对数据进行插入、查询、删除和修改等工作，并能有效地对产品零件级和装配级的装配工艺性进行分析和评价，并以一种具体的蜗杆减速器为实例来验证这种数据结构的正确性。     

可视化虚拟装配系统及关键技术研究

虚拟装配是虚拟制造的关键技术之一 ,可在产品设计阶段进行预装配 ,验证装配工艺的正确性 .基于SolidEdge的可视化虚拟装配系统 ,通过其二次开发 ,应具备装配路径设置、装配零部件位置和姿态调整及消隐、装配视角调整和视图放缩、虚拟仿真设置等功能 .系统的总体结构包括装配建模初始化、装配工艺文件获取、装配过程动画和仿真等模块 .其关键技术有 :解除CAD装配体约束 ,并提取虚拟装配零部件 6元组位置和姿态信息 ;以 6元组信息为基础的虚拟装配体重绘 ,及其装配过程仿真 ;包括虚拟装配零部件、装配体、装配路径和优先级、角度姿态、装配关键点坐标及绕坐标轴角度等信息的数据库组织 .