可重構制造系統(tǒng)中的工藝計劃建模及優(yōu)化.pdf

1、學科名稱：工業(yè)工程研究生：李石丹指導教師：李淑娟教授摘要簽名：盔歪疊簽名：薄可重構制造系統(tǒng)(ReconfigurableManufacturingSystem，RMS)具有快速響應市場變化的能力，是未來制造過程追求的新制造模式。在RMS中，重構工藝計劃又是產品生產和系統(tǒng)更新的重要使能器。本文在對RMS相關理論和關鍵技術分析的基礎上，重點研究機加工工藝路線重構及工藝參數優(yōu)化方法。在分析RMS的可重構特性的基礎上，研究了RMS應對市場需求變

2、化的響應方式，構建了可重構工藝計劃的體系結構，確定了實現RMS的五大方向，以及實現工藝計劃的基礎方法和技術。從宏觀層面研究了RMS中工藝計劃的生成方法。通過在車間現有零件和產品規(guī)劃的基礎上，增加新的或刪除舊的特征形成工藝重構。采用數學方法建立了工藝計劃的成本數學模型，設計了相應的遺傳算法，對該工藝計劃成本模型進行求解，獲得了成本最小的工藝計劃方案，并通過實例驗證。從微觀層面研究了并聯機床車削加工工藝參數的優(yōu)化問題，建立了并聯車削工藝參數

3、優(yōu)化的數學模型，設計了并聯車削工藝參數優(yōu)化的遍歷搜索算法和遺傳算法。并針對不同實際情況，運用MATLAB編程語言分別對其優(yōu)化求解。同時通過對兩種算法的比較分析，得到了各種實際情況下車削加工的最佳工藝參數。結果表明，宏觀的工藝路線重構方法能顯著減少可重構工藝規(guī)劃的成本，避免了由于重新規(guī)劃／前期規(guī)劃而帶來的計算量，且新的工藝計劃數學模型可以真正意義上的實現重構工藝計劃，優(yōu)化了可重構的范圍、程度和成本。同時，微觀的并聯車削工藝參數優(yōu)化的實例仿