海工装备生产车间可重构制造单元动态布局方法

为满足海工装备品种多、批量小的生产特点,具有多个可重构制造单元的海工装备生产车间需要及时做出布局调整。针对此问题,将改进非支配排序的遗传算法-II(NSGA-II)应用于车间的设备动态布局优化过程,结果显示,求得的Pareto前沿具有良好的分布性。建立了相应的求解数学模型,并用Matlab软件进行求解。结合实例采用仿真软件对求解的布局结果建立仿真模型,并进行仿真分析,为设备布局的选用和改进提供决策依据。     

可重组制造系统车间设施动态重构研究

针对制造系统车间设施重构的决策问题,给出了面向可重组制造系统车间设施动态重构方法.利用多色图理论着色原理定义设施围道,建立制造车间多色图模型,通过布尔矩阵生成车间作业单元配置模型和物流模型,并构建工艺可行的作业单元配置方案;利用仿真分析软件构建作业单元配置方案的数字化仿真模型,结合生产物流及设施利用率分析,重构作业单元内设施系统.以某公司机械加工车间为研究对象,验证了车间设施动态重构过程的可行性和有效性.     

应用组件技术开发矿山管理信息系统

采用软件组件和系统构架的设计思想开发矿山管理信息系统. 根据管理角色与业务的关系,提取功能独立的管理角色组件模型和业务组件模型,作为重构管理流程的基本组件,建立组件的消息触发机制控制组件的运行顺序,有利于增强系统的可重构性.     

基于复合功能块的制造单元控制系统

为了使制造单元控制系统具有开放性、互操作性和可重构性等特性,以IEC61499功能块标准为基础,提出了适应实时动态重构的通用VMD复合功能块模型,并以其为核心构建了基于复合功能块的混合控制体系结构.在此基础上,结合IEC61499功能块标准,提出了基于Web Services和MMS的控制软件体系结构,采用面向对象的统一建模语言对系统进行了设计.通过开发和测试原型系统,验证了设计方法的可行性,并证实了基于复合功能块开发的控制系统具有低复杂性、动态重构性和可重用性等特点.     

基于多代理机的车间控制系统结构的研究

对敏捷制造模式下车间控制系统的功能进行了分析,它除了具有常规的功能外,还具有实现单元动态重构、通过网络对外交流和对外合作功能;建立了车间控制系统功能模型;对多代理机系统用于车间控制系统进行了可行性分析,提出了基于多代理机的车间控制结构模型,该结构模型具有模块性、智能性、鲁棒性、动态性和柔性等特性,满足敏捷制造对车间控制系统的要求,能够快速适应制造环境的变化．     

基于多代理机的车间控制系统结构的研究

对敏捷制造模式下车间控制系统的功能进行了分析,它除了具有常规的功能外,还具有实现单元动态重构,通过网络对外交流和对外合作功能,建立了车间控制系统功能模型,对多代理机系统用于车间控制系统进行了可行性分析,提出了基于多代理机的车间控制结构模型,该结构模型具有模块性,智能性,鲁棒性,动态性和柔性等特性,满足敏捷制造对车间控制系统的要求,能够快速适应制造环境的变化。     

一种基于SDR可重构多通道雷达发射机

雷达侦察系统对于配套实验用雷达信号发射机往往需要可以同时发射多种参数、软件可配置的雷达信号。针对实际需求,提出了一种基于软件无线电(software defined radio,SDR)可重构多通道雷达发射机系统,该系统以SDR平台为构架,通过现场可编程门阵列(field-programmable gate array,FPGA)实现多通道数字信道化发射机结构模型。在建立实信号信道化发射机基本数学模型的基础上,推导并得到了一种具有计算高效、结构简单的多通道雷达发射机模型。在基于SCA软件协议规范下,构建了SDR可重构多通道的雷达发射机模型,给出了硬件软件实现的基本框架和步骤。对提出的多通道雷达发射机高效结构模型进行了MATLAB仿真,验证了多通道雷达发射机高效结构模型的正确性。该结构模型已经在实际系统中得以应用,在工程应用方面具有一定的实用价值。     

制造系统的设备布局方法

下一代工厂布局模式应具有高柔性、模块化和易于可重构性,柔性设备布局适应市场的动态需求。在对车间布局设计方法分析基础上,分析了现代制造系统中的单元布局、分布式布局、可重构布局及鲁棒性布局的布局逻辑,目标函数及求解算法,并对未来车间设备布局模式进行了展望。     

面向超精密元件柔性生产线重构的虚拟环境

对支持超精密元件柔性生产线重构的虚拟车间环境构建技术进行了研究和探讨.针对超精密元件柔性生产线(UPCFML)的特点建立了其形式化模型和面向超精加工虚拟环境的基本构架;针对物理重构和逻辑重构分别建立了相应的对象模型,即实体模型和基于OOTPN的流程控制模型,在此基础上实现了虚拟环境和重构系统的构建.经仿真证明,该技术为超精密元件柔性生产线的重构方案进行建模和分析提供了有效的手段和工具.     

基于模型组件技术的通用离散事件动态系统仿真模型

针对传统离散事件动态仿真软件可重用性差的缺陷，提出了基于组件技术的设计方法，给出了基于组件技术的离散事件动态系统通用的模型接口及原型实现，开发了类似Matlab的离散事件动态系统仿真环境，该仿真工具通过拖放创建模型，联线建立模型间逻辑联系，并在炼钢连铸车间物流仿真中得到了运用。该设计方法还可以推广到其他柔性制造系统的仿真应用中。     

过程控制编程方法在冷轧清洗线中的应用

针对复杂的过程控制系统,采用可编程控制器(programmable logic controller,PLC)线性化编程方法,软件的开发和维护都很困难,甚至出现所开发的软件不可用的严重问题,往往不能满足客户需求。该文采用面向对象的方法对PLC过程控制系统进行程序设计,使得程序设计更加简单,设计的系统更加可靠,后续开发更加方便,并且利于代码复用。将此方法应用于鞍钢冷轧清洗线PLC过程控制中,使得大型PLC程序在集体合作设计时分工更加明确,现已投入实际运行,实践证明控制性能更加可靠,提高了带钢的质量,取得了一定的实用价值和经济价值。     

模块化思想在CGPC控制软件中的应用

讨论了基于连续时间模型的广义预测控制软件的开发和应用,避免了传统离散时间方法的采样时间选择问题。本文中的软件采用OPC数据采集技术,以基于随机数搜索的连续时间模型辨识方法为基础,实现了连续时间控制律的模块化仿真与在线控制。通过该软件平台可以计算具有多种组合形式的连续时间控制律,并能实时在线的获取和观察各个模块的输入、输出以及状态,设计整定控制器参数。基于VC平台开发的控制软件,既有与Matlab类似的仿真功能,又可以用于工业现场实时控制。通过对济南炼油厂一个实际模型的控制效果,证明了该软件的有效性,推广了连续时间控制律的应用。     

基于重用的新产品开发研究

基于软件重用的思想和模型 ,提出基于重用的新产品开发过程模型 ,并对实现该模型的关键技术 ,即现有设计的结构化表示、设计检索和设计解的修改等进行了讨论 .在此基础上研究了面向重用的设计 .依据软件平台的概念 ,提出基于产品平台重用和关键部件重用的新产品开发方法 .给出不同企业新产品开发的重用策略 ,即平台重用和部件重用复合驱动策略、平台重用驱动策略、部件重用驱动策略和单一产品设计策略     

基于软件复用技术的监控软件设计

介绍了软件复用技术和监控软件的内容及特点，重点讨论了复用技术在监控领域软件设计中的应用，提出了基于软件复用思想，建立适用于监控软件设计开发的标准元件类库和适用于监控软件的程序框架设计方法。即：基于类库层次复用的标准类库的建立、基于设计层次复用的框架程序的设计、基于分析层次复用的设计方法的改进。在这一设计方法的基础上，改进了监控软件的设计，并成功应用于高压水泵站实时监控系统的设计开发中。     

一种软件过程复用的价值模型分析方法

 为了使软件组织通过软件过程复用快速而高效地建立软件过程模型,提出了一种软件过程复用的价值模型分析方法,在建立软件过程复用价值Petri网模型的基础上通过对模型中软件过程的执行时间和价值的分析来为软件过程的复用提供价值评估指导和决策支持.     

浅谈软件的重用

软件重用会为软件开发带来巨大利益。简要地介绍了软件重用的定义、形式及其分类,重点对软件重用技术的研究与发展进行了阐述,并提出了提高可重用软件开发能力的原则。     

一种软件过程模型的阶梯式重用机制

针对每一个软件项目都建立软件过程模型是比较繁琐和费时的工作,重用已有的软件过程模型不仅能缩短开发周期,也能提高软件的可维护性和可靠性.基于上述思想,提出了一种阶梯式重用方法,给出了形式化描述,以及重用实现算法,最后用一个实例来说明重用方法的执行过程及结果.     

基于simulink的纯电动汽车整车控制系统设计

为电动汽车整车控制系统开发周期长和稳定性差的问题,本文通过设计了一款纯电动汽车整车控制系统研究了整车控制问题。该系统基于飞思卡尔S12处理器开发的ECMV2硬件模块,软件的底层驱动是以Code Warrior IDE for HCS12为开发环境创建软件工程,封装成simulink的图形化模块,提供全部板载外设驱动程序库,并提供GUI界面以便于配置,使得基础软件和控制算法在同一个平台上搭建并验证,以及建立了整车各模块模型和控制策略。通过实车测试进行验证,结果表明,电机驱动扭矩峰值的时间差是1s;车辆的加速过程相对稳定;电池电压也不会迅速下降;驾驶员的操作也很快得到响应。可见该系统控制器灵敏度高,电机响应迅速,车辆运行平稳。此系统与传统的开发形式相比,开发时间大大缩短,增强了整车控制器的稳定性和可靠性。     

仿人智能模型控制器及其仿真分析

在采用单片机实现的智能控制系统中，嵌入式软件开发需要简单实用的智能控制算法，其既能保证系统具有较好的性能，又能满足系统控制的实时性要求，针对这个问题，将仿人智能控制与模糊控制相结合，提出了一种仿人智能模糊控制器，给出了该控制器的基本结构、控制算法和仿真结果。仿真分析和实际应用证明，仿人智能模型控制器的设计不需要对象精确的数学模型，且实现比较简单。仿人智能控制器控制效果好，它具有响应速度快、超调小、鲁棒性强等优点，具有一定的工程应用价值。     

一种双总线双控制器软件冗余系统的设计

设计了基于网络控制的可编程控制器冗余系统。在完成PC工作站、冗余控制器(ControlLogix控制器、SoftLogix控制器)、通信模块1203-CN1、变频器PowerFlex70、被控对象风动模型的安装和组态之后,采用NetLinx网络体系结构,架设了基于ControlNet的两个ControlLogix控制器之间以及ControlLogix控制器与SoftLogix控制器间的冗余控制系统。应用软件RSLogix5000为冗余系统中的控制器进行了I/O组态,编写了梯形图程序。并且应用软件RSView32制作了控制器冗余系统的监控画面。实验结果表明:双机软件冗余系统更加稳定,切换时间更小。