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.     

面向误差传递的复杂机械产品装配单元划分方法

针对复杂机械产品直接进行装配误差建模与分析困难的问题,提出了一种面向误差传递的复杂机械产品装配单元划分方法。该方法首先根据产品装配工艺信息,同时考虑零件间的装配关系以及对产品装配质量起重要影响的测量关系,基于复杂网络构建零件层级关联网络;其次采用模糊层次分析与专家打分相结合的方式为零件间关联关系赋权,得到零件层级关联加权网络,与传统方法相比,在一定程度上提高了零件关联关系强度的客观性;然后基于零件层级网络的社团特性,采用改进的连边社团检测算法进行装配单元划分,不仅揭示出零件网络的层次性,还可以挖掘出属于不同装配单元的重叠零件,更加符合复杂产品结构特点;最后以某型号汽轮机低压模块为例,验证了该方法的可行性和有效性。该方法为后期误差传递分析等研究奠定了基础,基于该方法得到的装配单元,可以进一步拓展构建装配特征层级误差传递网络,从而为复杂机械产品装配质量分析提供了一个较为完备的分析平台。     

面向产品装配工艺性评估的装配数据的描述方法

为了全面有效地对产品的装配工艺性进行分析和评估，本文提出了一种既能全面描述产品的装配信息，又能支持并行设计的产品数据模型，并讨论了模型的结构及实现的途径。     

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。     

面向产品装配工艺性评估的装配数据的描述方法

为了全面有效地对产品的装配工艺性进行分析和评估， 本文提出了一种既能全面描述产品的装配信息， 又能支持并行设计的产品数据模型－ 并讨论了模型的结构及实现的途径     

基于Voronoi图的机器人复杂装配新策略

提出了一种基于Voronoi图技术的机器人复杂装配的新策略；在机器人装配研究中引入形象思维方式，即集成Voronoi图技术；装配知识的表示采用Voronoi图方式，通过Voronoi分析对机器人复杂装配过程进行有效规划，从而形成机器人关于装配过程的所有过程；机器人于通过力觉和力控制来感知装配件之间的精确物理关系，并调整装配件的位姿，实施基于Voronoi图知识的机器人装配，实验证明，该方法是有效的。     

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。     

基于知识视角改进的复杂产品系统创新过程研究

根据复杂产品系统创新的特点,在对现有的复杂产品系统创新的过程模型深入研究的基础上进行系统研究和思考,根据知识供应链的相关理论对现有过程模型进行改造,建立了以知识为研究主线的创新过程模式。     

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。     

面向装备制造业的装配过程监控模型研究

在分析装备制造业生产制造特点、MES功能优势及不足的基础上,指出进行装配过程监控系统研究的必要性。针对企业现状,提出了基于RFID的装备制造业数据采集系统总体方案,建立了装配生产过程的实时状态模型,为企业研发基于RFID的状态监测系统提供了理论参考和依据。     

Research on knowledge-based design of complex mechanical product

提出基于知识的复杂机械产品智能设计方法,采用产品族实例树实现了复杂机械产品的知识建模,利用实例推理的方法实现了以往成功设计实例的知识重用.运用数据库技术和ActiveX技术,建立机械产品智能设计系统的体系结构,并采用Visual Basic.NET作为开发工具,实现起重机智能设计平台软件的开发.应用实例表明所述方法是合理的和有效的.     

基于信息流驱动的发动机装配过程监控策略研究

文章针对发动机装配过程中由于工艺复杂、生产信息多元异构引起的生产管理问题,结合装配生产线自身特点,在实现装配生产线的数据采集与系统监控的基础上,提出了基于信息流驱动的发动机装配线监控策略,通过原型系统的实例开发验证了策略的可行性与有效性。结果表明该控制策略在原来的基础上提高了发动机装配质量与效率,具有良好的信息实时性、可靠性与追溯性,并有很好的应用性。     

Ground demonstration system based on in-orbit assembly oriented manipulator flexible force control

To eliminate the load weight limit of carrier rockets and reduce the burden on support struc-tures,in-orbit assembly is a key technology to make design of scattering a large diameter telescope into submirror modules, which requires smooth operation of assembly robots, and flexible force con-trol technology is necessary.A ground demonstration system is presented for in-orbit assembly focu-sing on flexible force control.A six-dimensional force/torque sensor and its data acquisition system are used to compensate for gravity.For translation and rotation, an algorithm for flexible control is proposed.A ground transportation demonstration verifies accuracy and smoothness of flexible force control, and the transportation and assembly task is completed automatically.The proposed system is suitable for the development of in-orbit assembly robots.     

基于面向对象方法的软件产品工程过程的研究

为了使面向对象方法(OO方法)能够更有效地指导分析与设计工作、降低OO方法应用的难度并提升其产品开发的过程能力,提出了一种简洁、实用且易于掌握的OO产品工程过程.定义过程的方法是:对OO方法内在活动与工作产品的关系进行分析;基于产品演进的观点来定义活动及其工序,将过程用于企业实践并进行验证与改进,然后根据过程设计的方法对过程中的活动进行分组,从而抽象出全局过程———软件生命周期过程.实践结果表明:文中给出的过程能够有效地提高分析与设计的过程能力,一定程度上降低了OO方法的应用难度以及产品质量过多地依赖人的风险.     

面向装配过程的车间作业管控集成系统研究

面向装配过程的车间作业管控集成系统是一个支持生产计划和生产过程控制信息交互的自动化系统,文章在分析了以工序为中心的装配车间作业管控过程的基础上,采用语义数据模型化技术--IDEF1X方法构建了装配车间作业管控对象的统一信息模型,实现了装配作业管控系统的逻辑集成.采用的OPC技术使得PC机和过程控制器之间的数据交互具有与...     

生物制药灭活过程的专家式串级控制

针对生物制药灭活这类典型的串联时滞过程的工程控制,文章根据专家控制器的设计原则及传统串级控制的特点,提出了一种专家式串级控制器。应用结果表明,专家式串级控制器结构简单,易于设计、调试,对串联时滞过程有良好的控制效果     

基于遗传规划的复杂过程优化控制策略

根据工业过程优化控制的多目标特性和连续生产平稳性的要求,提出了一种基于遗传规划的优化控制策略.该策略将复杂过程的优化控制看作一个多步的状态转移过程,在生产过程单目标参数辨识模型基础上,通过多步综合评判算法实现了过程多目标的综合评判,在最终的评价函数中引入了对过程状态波动性的惩罚项.遗传规划个体采用由若干时序关系运算符连接形成的链式结构,简化了进化求解过程,有利于指令在控制器上实现.进化得到的最优解是一个多步的过程控制方案,一方面通过调节控制参数使过程状态趋于最优;另一方面又保证参数变化不会过于剧烈,保证连续生产过程平稳.运用该优化控制策略在密闭鼓风炉熔炼过程进行模拟优化和实际应用,结果表明该方法能够实现熔炼过程工况的优化,有利于保持连续生产过程的稳定性.     

管控一体柔性装配线管控策略实验平台研究

管控一体柔性装配线管控策略实验平台是一个研究特定装配线软硬件架构与管控策略的智能平台.文章首先对特定实验对象——管控一体柔性装配线进行定义,再对解析出的柔性装配因子进行分类,并详细阐述了实验平台的构建与运作原理;其次根据实验平台的逻辑架构与功能原理,构建了其软硬件架构体系;最后举例进一步说明实验操作流程,证明了该平台的...     

液压集成块装配过程仿真系统关键技术研究

为检验和比较液压集成块的设计结果,设计了液压集成块装配过程仿真系统.该系统在三维装配环境下,采用基于特征体素的参数化造型方法完成装配单元的实体模型表达;深入研究了装配路径的规划算法,根据液压集成块的特点,提出应用优化的启发式搜索算法A*进行装配路径规划;采用基于空间约束关系的坐标驱动技术实现液压集成块装配过程仿真;通过实例展示装配过程,验证了装配过程仿真系统的实用性和有效性.     

基于产品数据管理的产品和开发过程集成方法

为支持集成的产品和过程开发 (IPPD) ,建立了表达产品开发过程的功能、行为、组织和信息要素的过程模型。用产品模型数据交换标准 (STEP)建立了产品与开发过程间的关系 ,用面向对象方法建立了产品和开发过程的集成机制。开发了支持 IPPD的工程框架系统 ,它由产品数据管理(PDM)层、开发工具层和过程管理层组成。 PDM层提供了有效的集成信息环境 ;开发工具层由许多单独的产品开发软件组成 ,这些软件封装在 PDM系统中 ;根据建立的过程模型 ,过程管理层仿真和控制产品开发过程 ,并在工程框架系统中有效地实现了产品和开发过程集成