摘要：离散型制造车间分工区域多,导致工件运输环境复杂,自动导向车(Automated Guided Vehicle,简称AGV小车)极易发生碰撞事故,提出离散型制造车间AGV小车自主避障路径选择方法。采用栅格地图法将离散型制造车间划分为若干栅格,构建路径长度、转角和、危险率、避障等待时间等目标函数,建立AGV小车多目标路径规划评价函数。利用熵权法确定各目标的权重系数,设置动态环境中AGV小车避障约束条件。通过粒子群优化算法和鸽群优化算法进行AGV小车运行路径联合寻优,得到最优路径集合。将评价值最低的路径作为AGV小车运行路径,实现AGV小车自主避障路径选择。实验结果表明,所提方法选择出来的AGV小车运行路径更为平滑、长度更短且规划用时更少。

摘要：由于直角坐标机器人双头夹具动力学较为复杂,难以找到双头夹具最优参数组合,因此以直角坐标机器人为基础,提出遗传神经网络下机器人双头夹具参数优化方法。分析不同工况下双头夹具关节在夹持工件时的接触力,结合偏移量约束搭建双头夹具动力学模型。以动力学模型为基础,设置参数优化约束条件,包括竖直与水平移动距离、末端节点运行速度、夹具质量、等效应力、丝杠变形量等。结合相关约束条件,构建双头夹具参数优化目标函数,利用遗传神经网络对目标函数进行求解,获取目标函数最优解,该解即为双头夹具参数结果。经实验数据分析证明,所提方法优化后的双头夹具参数更接近于理想值,夹具灵敏度更高,能够有效提升其工作质量。

摘要：随着工业物联网的兴起,工业、电力、石化、铁路交通等领域对传统以太网的实时性、可靠性提出了更高的要求,因此,确定性网络应运而生。确定性网络用于提供实时数据传输,保证确定的通信服务质量能够具备超低时延低、抖动小、带宽高、高可靠性等特点。目前,一些主流的TSN、实时以太网也存在一定的局限性。在ISO/IEC/IEEE 8802-3的基础上提出的一种基于时钟容错同步和数据容错传输的以太网网络协议,即TAN协议。TAN协议在兼容“以太网”技术的同时,TAN技术以“时间”为核心,定义了一种新型的数据封装和路由转发技术,在大规模组网条件下可以实现所有节点的“高精度时钟同步”并明晰数据时间,以“数据多路径传输”技术打破了对组网方式的限制,提升网络可靠性,以“多通道”抢占技术实现数据的实时传输,以“软件定义网络时延”技术满足了周期性及(非周期)通信对低抖动传输的需求。目前,TAN产品已经在工业、电力、石化、铁路交通等领域进行了应用。

摘要：随着设计和制造过程智能化程度的提升,基于数字孪生技术开展生产系统仿真的研究对国产自主化工业软件具有重要意义。在解析基于数字孪生生产系统仿真软件的特征和应用需求的基础上,阐述了生产系统仿真软件的关键技术,包括生产系统孪生模型构建、生产系统仿真优化和离散事件基础仿真引擎;通过整合国内外生产系统仿真软件,总结了生产系统仿真软件的应用;基于数字孪生的生产系统仿真软件的特征,以及软件与数字孪生模型高保真表示、高效构建、高效仿真和人机交互等的紧密结合,探讨了基于数字孪生的生产系统仿真软件开发的技术挑战与发展趋势,以期为我国基于数字孪生的生产系统仿真软件的自主研发提供参考。

摘要：针对民机测试中测试设备的通信协议繁杂、难以进行统一管控的问题,提出了一种基于可扩展标记语言(XML)的通用接口控制文档(ICD)设计方法。利用ICD的通用性特点将其设计成工程层级、设备层级和消息层级3个层级,分别描述各类总线协议的工程测试中的设备通信活动、设备通信过程和通信消息帧。通过加载通用ICD,可实现不同总线协议的被测数据与测试设备进行集中交互,并在某型的民用飞机中的总装功能试验中进行了实践应用。实践结果表明,该方法能实现多协议测试设备的通信,有效解决了测试设备通信协议种类繁多、统一管理难的问题,促进了民机集成测试技术的发展。

摘要：为了解决汽车行业潮模砂铸造领域质量追溯困难的问题,通过采集铸件生产制造过程影响铸件质量的不同种类、不同格式、不同结构、不同质量的数据,基于MES系统通过程序设计将所采集数据运用多源异构融合技术进行处理,形成铸件制造过程质量相关规范数据,并与铸件实时绑定存入数据库或数据湖中进行共享,供生产计划排程、生产过程管控、全生产过程质量管理、工厂内物流管理系统使用,实现铸件产品单体质量追溯及批次质量追溯。处理后的数据通过对照工艺质量标准进行追溯,在指导铸件生产过程质量参数优化方面起着重要作用。系统运行后,经过大量数据积累,后期运用大数据分析和质量模型算法,实现了质量预测和反馈控制,并探索出一条铸造企业在生产制造领域以数据赋能产品质量提升的数字化系统建设之路。

摘要：针对多个终端加工设备共用一个输送转接设备,且加工产品种类较多的离散型柔性化生产线,如无人化下料切割线、全自动机加线、全自动焊接岛等,文中提出采用知识建模和系统仿真方法进行仿真预演和数据统计分析,以解决传统经验设计因无法考虑加工不确定性、资源共用调度等复杂因素而难以准确计算线体产能、设备负荷率等关键评价指标的问题。同时,仿真模型可为后续生产计划制定、验证和优化提供虚拟制造预演平台。

摘要：针对某汽车工厂涂装车间因生产工序较多、存在共线生产、部分线体不允许在线缓存等导致的生产时序表难以制定和验证可行性的问题,提出采用知识建模和系统仿真方法进行仿真预演和数据统计分析,挖掘人工初步制定的生产时序表的瓶颈,并通过反复迭代仿真预演,最终得到不存在线体堵车现象或缺少在制品车现象,且生产时间短的生产时序表。

摘要：针对当前我国缺乏国产智能工厂设计仿真及建模工具的问题,对智能工厂设计仿真过程中涉及到的关键要素语义建模方法进行了研究。在分析了智能工厂关键要素的语义建模需求和相互间的关联关系后,提出了一种利用本体技术与Petri网技术分别对智能工厂关键要素中的静态要素和动态要素进行语义建模的方法,给出了方法的框架和所构建关键要素的实例。最后,基于提出的方法,开发了一个智能工厂设计仿真软件原型系统的语义建模模块,可以实现人、机、料、法、环等静态要素和物料流、信息流、能量流等动态要素的语义建模及数据互通。

摘要：针对当前用户端智能配电细分场景应用的种类繁杂而产生平台开发难度和平台交付周期长的问题,提出了一种基于人工智能与物联网技术(AIoT),实现用户端智能配电的多场景应用方案。着重研究了用户端智能配电的多场景应用平台架构。AIoT平台开发设计和场景业务应用的配置管理,降低了平台二次开发的难度和交付周期,快速通过拖拉拽等配置方式实现了多场景应用方案(如智能配电站、智能微型断路器、充电桩场景等应用)。