集成制造工藝的可重構(gòu)機(jī)床配置與優(yōu)化方法研究.pdf

1、可重構(gòu)機(jī)床（Reconfigurable Machine Tools，RMT）是一種符合制造業(yè)未來發(fā)展趨勢的新型機(jī)床。目前國內(nèi)外大多研究者都將RMT結(jié)構(gòu)配置和制造工藝優(yōu)化看作兩個相對獨立的研究內(nèi)容，然而二者間存在著不可忽視的聯(lián)系。制造工藝與RMT配置的協(xié)同優(yōu)化，有利于獲得低投入高產(chǎn)出的制造系統(tǒng)。因此，本課題對集成制造工藝的RMT配置優(yōu)化問題展開研究，以獲得可行的解決方法。
　　（1）在分析RMT特性的基礎(chǔ)上，闡述了集成制造工藝的R

2、MT配置優(yōu)化問題的研究思想，構(gòu)建了問題的四層研究體系結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)地分析了研究過程中涉及的關(guān)鍵問題，確定了解決相關(guān)問題的技術(shù)路線。
　　（2）分析零件加工特征的類型，對加工特征成型方式進(jìn)行了形式化描述，在此基礎(chǔ)上定義了特征加工單元，并建立零件特征加工工藝信息模型，構(gòu)建特征加工單元間的工藝約束；進(jìn)一步對零件工藝路線規(guī)劃問題進(jìn)行建模，設(shè)計遺傳算法實現(xiàn)了問題的求解，輔以實例驗證了方法的可行性。
　?。?）依據(jù)功能結(jié)構(gòu)將RMT機(jī)械系統(tǒng)劃

3、分為子模塊，再根據(jù)子模塊間的關(guān)聯(lián)特性構(gòu)建功能部件群，并利用多色集合理論建立功能部件群模型；應(yīng)用該模型提出了工序到RMT配置方案的映射方法，并結(jié)合實例予以論證。
　　（4）從工序和工藝路線兩個層面出發(fā)，對 RMT配置方案進(jìn)行局部優(yōu)化和全局優(yōu)化。以降低RMT成本、模塊數(shù)、功能冗余度為目標(biāo)，采用簡單線性加權(quán)法對工序可行RMT配置方案解集綜合評估，再排序擇優(yōu)，實現(xiàn)了局部優(yōu)化；以降低零件RMT機(jī)群的成本、模塊數(shù)、功能冗余度為目標(biāo)，結(jié)合理想點