簡(jiǎn)介：廢舊機(jī)械產(chǎn)品的回收再制造已成為目前綠色制造的焦點(diǎn)之一，如何高效的對(duì)廢舊機(jī)械產(chǎn)品進(jìn)行回收再制造，將傳統(tǒng)的制造模式轉(zhuǎn)變?yōu)檠h(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式，對(duì)于可持續(xù)發(fā)展策略的回收再制造發(fā)展道路有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文在分析廢舊機(jī)械產(chǎn)品回收再制造的研究現(xiàn)狀、回收再制造過(guò)程中的關(guān)鍵問(wèn)題的基礎(chǔ)上，對(duì)廢舊機(jī)械產(chǎn)品回收再制造工廠規(guī)劃與設(shè)計(jì)進(jìn)行了較為深入的研究。機(jī)械產(chǎn)品回收再制造工廠規(guī)劃與設(shè)計(jì)的前期工作階段應(yīng)在分析研究回收再制造關(guān)鍵問(wèn)題的基礎(chǔ)上進(jìn)行場(chǎng)址決策。本文利用動(dòng)態(tài)規(guī)劃方法進(jìn)行場(chǎng)址決策，并對(duì)回收再制造工廠場(chǎng)址決策進(jìn)行了優(yōu)化，一定程度上解決了多規(guī)劃期內(nèi)回收再制造工廠的變化軌跡問(wèn)題。場(chǎng)址確定后，探討了回收再制造工廠平面布置設(shè)計(jì)程序及車間布置設(shè)計(jì)內(nèi)容和方法，給出了變速箱回收再制造工廠平面布置設(shè)計(jì)實(shí)例，采用遺傳算法求解、優(yōu)化回收再制造車間布局模型，得出最優(yōu)回收再制造工廠布置設(shè)計(jì)方案。

簡(jiǎn)介：本文對(duì)基于MEMS技術(shù)的硅納米線的機(jī)械特性和制造方法進(jìn)行了研究。通過(guò)建立硅納米線模型和分子動(dòng)力學(xué)方法模擬硅納米線的機(jī)械彈性模量，研究和分析了硅納米線的尺寸、溫度以及表面狀態(tài)對(duì)機(jī)械彈性模量的影響，得到了尺度效應(yīng)、溫度效應(yīng)和表面結(jié)構(gòu)影響的初步結(jié)果。對(duì)于納米線的制造工藝，提出了一種基于MEMS技術(shù)的制作硅納米線的方法，通過(guò)有效地觀測(cè)和控制腐蝕的進(jìn)程成功地實(shí)現(xiàn)了單晶硅納米線的制備，并對(duì)樣品進(jìn)行了顯微電子學(xué)表征。本論文的主要工作和特色可概括如下1建立了分子動(dòng)力學(xué)模擬硅納米線的模型與方法，包括勢(shì)函數(shù)的選取、元胞的建立、硅納米線的成形排列、表面再構(gòu)的原子實(shí)現(xiàn)和機(jī)械模量的計(jì)算方法等。2通過(guò)分子動(dòng)力學(xué)方法研究了硅納米線的機(jī)械特性與其尺寸、溫度以及表面狀態(tài)之間的關(guān)系，對(duì)硅線和硅結(jié)構(gòu)在納米尺度的新特性有了初步的認(rèn)識(shí)。3設(shè)計(jì)了一種簡(jiǎn)單的利用硅的各向異性腐蝕制造硅納米線的工藝流程，該方法避免了傳統(tǒng)納米制造技術(shù)中采用的電子束直寫等高精度光刻工藝，整個(gè)工藝簡(jiǎn)單，便于批量生產(chǎn)。4采用特別設(shè)計(jì)的與100晶向偏差一定角度的圖形，通過(guò)觀察該圖形的腐蝕情況對(duì)硅的各向異性腐蝕工藝的時(shí)間進(jìn)行控制，提高了工藝的可控制性，具有較好的重復(fù)性。本文對(duì)硅納米線機(jī)械特性的模擬分析結(jié)果，有望應(yīng)用于NEMS諧振器的設(shè)計(jì)中，使得在設(shè)計(jì)初期可以更好的分析器件的特性；而本文提出的基于MEMS技術(shù)的硅納米線制造方法，可以拓展到納米電子器件、納米光器件、納米傳感器等的加工與制造領(lǐng)域。

簡(jiǎn)介：本文分析了面向訂單生產(chǎn)的機(jī)械制造企業(yè)訂單變更和生產(chǎn)部門生產(chǎn)計(jì)劃和車間計(jì)劃管理的特點(diǎn)和要求，根據(jù)訂單變更的特點(diǎn)，提出了訂單變更審核概念和訂單變更成本損失估算和交貨期估算模型，建立了根據(jù)訂單變更情況和實(shí)際生產(chǎn)情況進(jìn)行生產(chǎn)計(jì)劃的應(yīng)用框架，給出了具體的處理算法。在對(duì)某機(jī)械企業(yè)的調(diào)研和對(duì)該行業(yè)生產(chǎn)特點(diǎn)分析的基礎(chǔ)上，研究了具體的實(shí)現(xiàn)方法和技術(shù)。第一章介紹了課題的研究背景與意義，闡述了機(jī)械制造企業(yè)信息化技術(shù)的發(fā)展和現(xiàn)狀、訂單變更相關(guān)技術(shù)和生產(chǎn)計(jì)劃研究現(xiàn)狀，分析了面向訂單生產(chǎn)機(jī)械企業(yè)信息化的要求，最后給出了本文的主要研究?jī)?nèi)容與總體框架。第二章研究了訂單變更的特點(diǎn)和其申請(qǐng)、審核技術(shù)，對(duì)訂單變更進(jìn)行了分類，引入了層次約束的訂單變更審核概念，建立了訂單變更成本損失估算和訂單交貨期估算模型，根據(jù)訂單變更的分類分別闡述了訂單申請(qǐng)、審核的技術(shù)及應(yīng)用。第三章針對(duì)按訂單生產(chǎn)機(jī)械企業(yè)生產(chǎn)的環(huán)境，提出訂單變更相應(yīng)生產(chǎn)計(jì)劃應(yīng)用系統(tǒng)總體框架，闡述了基于相似性訂單產(chǎn)品合并的主生產(chǎn)計(jì)劃、基于嵌套部件的物料需求計(jì)劃、面向訂單變更的主生產(chǎn)計(jì)劃、向訂單變更的物料需求計(jì)劃的生成算法。第四章分析了傳統(tǒng)的訂單變更后車間計(jì)劃方法，根據(jù)機(jī)械企業(yè)的特點(diǎn)，研究了基于裝配缺件運(yùn)算的面向訂單變更車間加工計(jì)劃、基于嵌套BOIVL的機(jī)械制造業(yè)裝配計(jì)劃算法。第五章在理論研究的基礎(chǔ)上，從企業(yè)信息化的實(shí)際需要出發(fā)，結(jié)合項(xiàng)目開發(fā)了面向訂單變更和機(jī)械企業(yè)生產(chǎn)計(jì)劃和管理系統(tǒng)，重點(diǎn)介紹了訂單變更、生產(chǎn)計(jì)劃、車間生產(chǎn)計(jì)劃等子模塊功能，并給出了系統(tǒng)的應(yīng)用實(shí)例。最后，對(duì)本文的研究工作進(jìn)行了總結(jié)，并對(duì)今后的研究工作進(jìn)行了展望。

簡(jiǎn)介：納米科技自20世紀(jì)80年代末開始發(fā)展以來(lái)，在信息、材料、生物、微電子、微制造和國(guó)家安全等方面顯示出越來(lái)越重要的應(yīng)用前景，已成為世界關(guān)注的重要科技前沿之一。隨著納米科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，設(shè)計(jì)和構(gòu)筑具有特定功能和特性的納米結(jié)構(gòu)成為人們十分感興趣的研究熱點(diǎn)。而且隨著電子器件越來(lái)越小型化，人們對(duì)納米結(jié)構(gòu)的需求也越來(lái)越迫切，需要對(duì)之進(jìn)行廣泛的探索和研究。通過(guò)自組裝技術(shù)，以納米材料為單元，能有效地構(gòu)筑納米或微米尺度上的功能結(jié)構(gòu)。本文利用機(jī)械與化學(xué)結(jié)合的方法在芳烴重氮鹽溶液中用金剛石刀具切削硅片，使得芳香烴分子和硅之間以共價(jià)鍵連接，實(shí)現(xiàn)了對(duì)硅片的“成形并功能化”的一步完成，為納米尺度功能化結(jié)構(gòu)的構(gòu)筑提供了一定的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。1本文首先研究在大氣環(huán)境如何利用金剛石刀具在硅表面加工出表面質(zhì)量較好的微結(jié)構(gòu)，為下一步在溶液中“成形并功能化”硅提供好的基底。2在溶液中對(duì)硅表面進(jìn)行可控自組裝實(shí)驗(yàn)，初步研究了切削速度和組裝時(shí)間對(duì)切削處生成自組裝膜SAMS質(zhì)量的影響，總結(jié)出較適合膜生長(zhǎng)的參數(shù)。3用X射線光電子能譜XPS和紅外光譜技術(shù)對(duì)自組裝膜進(jìn)行了檢測(cè)，用掃描電子顯微鏡SEM和原子力顯微鏡AFM對(duì)自組裝膜的表面形貌進(jìn)行了表征，并用原子力顯微鏡對(duì)自組裝膜的納米機(jī)械性能進(jìn)行了檢測(cè)，證明這種方法可以方便快捷的實(shí)現(xiàn)硅基底上的可控自組裝。4在組裝上的分子膜上嘗試性的進(jìn)行了碳納米管的連接，并用原子力顯微鏡對(duì)之進(jìn)行了表征，為進(jìn)一步研究利用分子自組裝膜功能化硅表面提供了實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。

簡(jiǎn)介：在機(jī)械制造行業(yè)里，排樣主要研究零件的布局，目的是提高材料利用率，同時(shí)滿足加工工藝的要求。人工排樣效率低，難以得到高質(zhì)量的排樣方案。計(jì)算機(jī)輔助排樣技術(shù)充分利用計(jì)算機(jī)的快速計(jì)算優(yōu)勢(shì)，可以在較短的時(shí)間內(nèi)得到較優(yōu)的排樣方案，從而提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本，增強(qiáng)企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。本文研究了排樣類別的劃分方法，根據(jù)零件毛坯的種類、數(shù)量、加工工藝三者之間的關(guān)系細(xì)化了每一大類排樣問(wèn)題。本文總結(jié)了排樣理論和算法的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)，分析了典型排樣算法的優(yōu)點(diǎn)和不足。本文詳細(xì)論述了連分?jǐn)?shù)算法，將連分?jǐn)?shù)算法應(yīng)用于單一矩形件排樣，設(shè)計(jì)了單一矩形排樣的無(wú)約束排樣、有約束排樣、板材分割算法，可以達(dá)到單一矩形排樣的最優(yōu)排樣和板材的最優(yōu)分割。本文將連分?jǐn)?shù)算法應(yīng)用于條帶單一排樣，采用分區(qū)計(jì)算的方法精確計(jì)算板材可以排放毛坯的最大個(gè)數(shù)，與分支定界算法結(jié)合，設(shè)計(jì)了單一條帶排樣的無(wú)約束排樣、有約束排樣、板材分割算法，可以達(dá)到單一條帶排樣的最優(yōu)排樣和板材的最優(yōu)分割。本文分析了沖裁條帶排樣研究中的兩個(gè)極端情況，提出了根據(jù)條帶在板材上的排樣結(jié)果來(lái)尋求最優(yōu)的條帶排樣參數(shù)的方法，將兩大領(lǐng)域有機(jī)統(tǒng)一起來(lái)，從而實(shí)現(xiàn)條帶排樣參數(shù)的全局尋優(yōu)。本文分析了當(dāng)前求解排樣參數(shù)的幾種典型算法的優(yōu)點(diǎn)和不足，提出了結(jié)合平行線化和頂點(diǎn)碰撞特性的思想，采用邊界劃分、子邊界離散、子邊界凸頂點(diǎn)信息提取等方法，使計(jì)算具有目的性，使預(yù)處理信息具有可重用性，從而快速計(jì)算包括嵌套排樣在內(nèi)的所有情況下的排樣參數(shù)，這種方法同樣適用于不規(guī)則零件排樣的解碼計(jì)算和其它需要求解毛坯間距的情況。

簡(jiǎn)介：本文設(shè)計(jì)了六種由梳狀驅(qū)動(dòng)器靜電力驅(qū)動(dòng)的硅微薄膜疲勞試驗(yàn)裝置，并對(duì)其中兩種典型的裝置進(jìn)行了有限元模擬。在此基礎(chǔ)上，采用表面多晶硅標(biāo)準(zhǔn)工藝對(duì)這些裝置進(jìn)行了加工制造，制造結(jié)果完全符合設(shè)計(jì)要求。首先，結(jié)合國(guó)外研究成果對(duì)六種微疲勞試驗(yàn)裝置進(jìn)行了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。這些裝置均基于諧振原理，采用圓弧梳狀驅(qū)動(dòng)器靜電力驅(qū)動(dòng)，由顯微鏡和電容式位移傳感器測(cè)量振動(dòng)塊的振動(dòng)幅度，根據(jù)測(cè)量結(jié)果由有限元方法間接計(jì)算試樣缺口根部所受的應(yīng)力應(yīng)變，由此來(lái)研究硅薄膜試樣的疲勞特性。裝置各層的結(jié)構(gòu)尺寸符合兩層多晶硅表面犧牲層標(biāo)準(zhǔn)工藝規(guī)范。然后，對(duì)所設(shè)計(jì)的微疲勞試驗(yàn)裝置的圓弧梳狀驅(qū)動(dòng)器電容及靜電驅(qū)動(dòng)力進(jìn)行了理論分析，在此基礎(chǔ)上采用有限元分析軟件ANSYS對(duì)兩種典型裝置進(jìn)行了模態(tài)分析和簡(jiǎn)諧分析，其中用到了機(jī)電耦合單元TRANS126。有限元分析結(jié)果表明，對(duì)每種裝置，試樣缺口根部的應(yīng)力水平與所施加的驅(qū)動(dòng)電壓具有一定的關(guān)系，利用這些關(guān)系可對(duì)試驗(yàn)所需電壓值進(jìn)行預(yù)測(cè)。最后，采用國(guó)內(nèi)典型兩層多晶硅表面犧牲層標(biāo)準(zhǔn)工藝對(duì)這些裝置進(jìn)行了制造，其中涉及到光刻掩膜版的設(shè)計(jì)與制作。制造完成后，采用高倍光學(xué)顯微鏡對(duì)芯片進(jìn)行了觀測(cè)和檢查，觀測(cè)表明所制造的裝置完全符合試驗(yàn)要求。

簡(jiǎn)介：面向創(chuàng)新能力提升的中小企業(yè)人力資本管理應(yīng)用研究以我國(guó)中小型機(jī)械制造企業(yè)為例學(xué)位論文答辯日期指導(dǎo)教師簽字答辯委員會(huì)成員簽字石渤率蔓毛獨(dú)創(chuàng)聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。據(jù)我所知，除了文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過(guò)的研究成果，也不包含未獲得注；塑Ⅱ沒(méi)直甚他盂要掛別直明的奎攔亙空2或其他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書使用過(guò)的材料。與我一同工作的同志對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說(shuō)明并表示謝意。學(xué)位論文作者簽名J13咩簽字日期力心年R月／日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，并同意以下事項(xiàng)1、學(xué)校有權(quán)保留并向國(guó)家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和磁盤，允許論文被查閱和借閱。2、學(xué)校可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編學(xué)位論文。同時(shí)授權(quán)清華大學(xué)“中國(guó)學(xué)術(shù)期刊光盤版電子雜志社”用于出版和編入CNK中國(guó)知識(shí)資源總庫(kù)，授權(quán)中國(guó)科學(xué)技術(shù)信息研究所將本學(xué)位論文收錄到中國(guó)學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù)。保密的學(xué)位論文在解密后適用本授權(quán)書學(xué)位論文作者簽名問(wèn)佯I簽字日期五心年歲月害7日翮搟刮他簽字日期加￡廣年JFJ3／13

簡(jiǎn)介：自然語(yǔ)言篇章理解技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域是人工智能技術(shù)應(yīng)用的重點(diǎn)和難點(diǎn)之一。本文就嘗試?yán)脻h語(yǔ)的自然語(yǔ)言篇章理解技術(shù)實(shí)現(xiàn)機(jī)械工藝設(shè)計(jì)過(guò)程中的智能分析，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)與用戶間的良好交流，并為后續(xù)設(shè)計(jì)提供支持，以期改善當(dāng)前計(jì)算機(jī)輔助機(jī)械設(shè)計(jì)智能化程度不高的現(xiàn)狀。本文分析了自然語(yǔ)言篇章理解的典型問(wèn)題，分析和比較了現(xiàn)有的幾種知識(shí)表示的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，以概念模型理論為基礎(chǔ)，建立了具有“聯(lián)想”特性的篇章內(nèi)涵知識(shí)庫(kù)。另外，在分析和比較了現(xiàn)有的篇章理解的理論和方法的基礎(chǔ)上，提出了中心理論，建立了以該理論為基礎(chǔ)的語(yǔ)義塊劃分模型、內(nèi)涵分析模型和篇章整體分析模型，并針對(duì)于事件過(guò)程類的篇章實(shí)現(xiàn)了具體的處理方法。最后，結(jié)合實(shí)際將其應(yīng)用在機(jī)械工藝過(guò)程設(shè)計(jì)的領(lǐng)域，取得結(jié)果比較令人滿意。

簡(jiǎn)介：隨著制造業(yè)信息化技術(shù)的普及，以企業(yè)資源計(jì)劃為代表的管理信息系統(tǒng)已在制造企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)中起到了重要的作用。但是隨著制造業(yè)產(chǎn)品市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的加劇，導(dǎo)致對(duì)其生產(chǎn)過(guò)程要求的不斷提高，企業(yè)不僅僅關(guān)注于計(jì)劃的執(zhí)行結(jié)果，更關(guān)注于計(jì)劃的執(zhí)行過(guò)程，制造執(zhí)行系統(tǒng)MESMANUFACTURINGEXECUTIONSYSTEM的產(chǎn)生彌補(bǔ)了計(jì)劃和控制系統(tǒng)之間的斷層，有效地連接了計(jì)劃系統(tǒng)和控制系統(tǒng)。根據(jù)MES的原理研究、設(shè)計(jì)和開發(fā)的機(jī)械加工車間制造過(guò)程信息系統(tǒng)，將有效地管理和控制制造企業(yè)車間生產(chǎn)過(guò)程的運(yùn)行，為制造企業(yè)信息化的深入應(yīng)用提供了手段。因此研究機(jī)械加工車間的制造過(guò)程信息系統(tǒng)具有較好的學(xué)術(shù)意義和工程應(yīng)用價(jià)值。首先，通過(guò)對(duì)離散制造企業(yè)的機(jī)械加工車間進(jìn)行調(diào)研，分析了車間制造過(guò)程管理存在的問(wèn)題和需求，對(duì)機(jī)械加工車間的生產(chǎn)流程進(jìn)行了詳細(xì)的分析，設(shè)計(jì)了機(jī)械加工車間包括計(jì)劃管理、計(jì)劃調(diào)度等有關(guān)的生產(chǎn)管理流程。其次，在此基礎(chǔ)上對(duì)車間制造過(guò)程信息系統(tǒng)進(jìn)行了總體設(shè)計(jì)，主要包括系統(tǒng)的功能設(shè)計(jì)和信息模型設(shè)計(jì)。其中設(shè)計(jì)了九個(gè)系統(tǒng)功能模塊，完成了系統(tǒng)實(shí)體和關(guān)系建模，并且通過(guò)總體設(shè)計(jì)提高組件的可復(fù)用性和擴(kuò)展性。最后，在上述研究成果的基礎(chǔ)上，開發(fā)了一套適合離散制造企業(yè)機(jī)械加工車間的制造過(guò)程信息系統(tǒng)的原型，該系統(tǒng)在企業(yè)制造車間的逐步應(yīng)用會(huì)給企業(yè)帶來(lái)較好的效益。

簡(jiǎn)介：隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人機(jī)工程學(xué)理論被引入到機(jī)械制造加工行業(yè)尤其是精密機(jī)械加工中。這些理論為企業(yè)注射了新鮮的血液，并提供了寶貴的發(fā)展機(jī)遇。本科題在山西省自然科學(xué)基金的資助下研究人、機(jī)、環(huán)境之間的相互關(guān)系，把人的因素作為系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重要條件和原則，使系統(tǒng)成為簡(jiǎn)便、省力、安全、可靠、高效、舒適的人機(jī)環(huán)境系統(tǒng)提供一種新的理論依據(jù)和方法。論文中對(duì)精密機(jī)械加工中人機(jī)工程學(xué)理論的應(yīng)用作了一定的探討，并對(duì)精密機(jī)械加工中操作者的技能和疲勞的評(píng)價(jià)方法進(jìn)行了探索。操作信息的研究則是一系列深化研究的基礎(chǔ)，它不但體現(xiàn)了操作者的操作狀態(tài)，還影響著產(chǎn)品的質(zhì)量。為了研究人機(jī)工程的應(yīng)用，本論文對(duì)從事精密機(jī)械加工中操作者的操作信息和疲勞信息進(jìn)行了分析研究。其中操作信息包括切削力、轉(zhuǎn)矩、手輪的回轉(zhuǎn)速度、重心移動(dòng)軌跡、作業(yè)時(shí)間和作業(yè)誤差；疲勞信息包括主觀疲勞主觀調(diào)查表和客觀疲勞閃光融合值。為了保證研究結(jié)果的科學(xué)性，在研究中建立的機(jī)械系統(tǒng)反映了真實(shí)的機(jī)械系統(tǒng)的要求和條件，同時(shí)在檢測(cè)環(huán)節(jié)也盡可能地實(shí)現(xiàn)了在線檢測(cè)。最后利用線性多元回歸分析對(duì)操作者技能水平和疲勞進(jìn)行了推定分析，經(jīng)分析得出可以對(duì)操作者進(jìn)行技能評(píng)價(jià)和疲勞評(píng)價(jià)的操作因素。

簡(jiǎn)介：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，制造系統(tǒng)日益向智能化和柔性化方向發(fā)展，而智能化和柔性化是建立在對(duì)相關(guān)信息和知識(shí)快速有效的獲取、處理和傳遞基礎(chǔ)之上的。制造知識(shí)內(nèi)涵豐富，具有多樣性、復(fù)雜性、經(jīng)驗(yàn)性和非規(guī)范性等特點(diǎn)，在相當(dāng)程度上增加了對(duì)設(shè)計(jì)制造知識(shí)進(jìn)行有效的歸納、整理、挖掘和應(yīng)用的難度，同時(shí)也降低了其可重用性和可集成性，為企業(yè)信息交互帶來(lái)了困難。如何減小和消除信息的非規(guī)范性的不利影響，最終實(shí)現(xiàn)面向智能制造的設(shè)計(jì)制造信息快速有效的獲取、處理、傳播和應(yīng)用，是制造系統(tǒng)信息化和智能化研究的一項(xiàng)重要課題。從結(jié)構(gòu)上來(lái)看，非規(guī)范制造信息是指半結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化的制造信息；從形態(tài)上來(lái)看，非規(guī)范制造信息是指制造系統(tǒng)中的不確定、不精確、不完備、不協(xié)調(diào)和不穩(wěn)定的制造信息。非規(guī)范信息是企業(yè)信息資源的重要組成部分，也是企業(yè)的寶貴知識(shí)財(cái)富，但非規(guī)范信息也使企業(yè)信息環(huán)境變得更為復(fù)雜，信息的快速無(wú)障礙交互更加難以實(shí)現(xiàn)，從而增加了信息的使用成本，降低了信息的應(yīng)用價(jià)值。非規(guī)范信息處理的目標(biāo)就是盡可能減小上述不利影響，并建立一種通用信息資源共享及應(yīng)用的支撐環(huán)境，使得各類信息能夠在企業(yè)范圍內(nèi)合理流動(dòng)，將恰當(dāng)?shù)男畔⒑椭R(shí)在恰當(dāng)?shù)臅r(shí)間通過(guò)恰當(dāng)?shù)姆绞絺鬟f給相應(yīng)的人員。全文的核心內(nèi)容主要包括以下幾個(gè)方面。1分析了智能制造對(duì)制造信息與知識(shí)資源的需求及現(xiàn)有的制造信息與知識(shí)資源系統(tǒng)的不足，在此基礎(chǔ)上提出了面向智能制造的信息資源及知識(shí)庫(kù)系統(tǒng)研究的總體目標(biāo)，并給出了系統(tǒng)框架結(jié)構(gòu)和功能模型；構(gòu)建了網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下多模式知識(shí)形態(tài)的分類方法，并提出了制造知識(shí)的基元表示形式，以解決制造知識(shí)的統(tǒng)一描述問(wèn)題。2分析了制造系統(tǒng)中的不確定性，歸納和闡述了不確定性制造信息產(chǎn)生的來(lái)源；對(duì)非規(guī)范性制造信息進(jìn)行了定義，分析了其來(lái)源及表現(xiàn)形式，并在此基礎(chǔ)上闡述了信息的非規(guī)范性與不確定性的聯(lián)系與區(qū)別；分析和總結(jié)了非規(guī)范性制造信息的特點(diǎn)；對(duì)信息粒度概念進(jìn)行了說(shuō)明，闡述了對(duì)制造信息進(jìn)行信息粒度分析的必要性，對(duì)制造信息顆粒的劃分進(jìn)行了討論，并闡述了制造系統(tǒng)非規(guī)范性信息粒度計(jì)算方法；提出了非規(guī)范性信息的規(guī)范度概念，并以粗糙集為理論基礎(chǔ)，提出了非規(guī)范性制造信息相關(guān)性描述方法。3以設(shè)計(jì)和工藝知識(shí)基元為例，建立了相應(yīng)的制造知識(shí)基元體系，并提出了相關(guān)知識(shí)基元的基本格式；在上述工作基礎(chǔ)上，提出了制造知識(shí)基元的元數(shù)據(jù)表示方法，并對(duì)其在企業(yè)信息環(huán)境和網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的轉(zhuǎn)換、處理技術(shù)進(jìn)行了較為詳細(xì)的說(shuō)明。4討論了智能檢索與知識(shí)發(fā)現(xiàn)的聯(lián)系與區(qū)別，提出了網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下非規(guī)范性制造知識(shí)的檢索模式；構(gòu)建了復(fù)雜信息環(huán)境下的非規(guī)范性制造知識(shí)智能檢索系統(tǒng)，并分析了其工作模式、工作流程和關(guān)鍵技術(shù)，提出了包含語(yǔ)義匹配和語(yǔ)義推理機(jī)制的智能檢索方法，通過(guò)相似度和相關(guān)度計(jì)算實(shí)現(xiàn)檢索要求與檢索對(duì)象的智能匹配，以提高制造知識(shí)檢索的查全率和查準(zhǔn)率。5建立了網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下個(gè)性化制造知識(shí)主動(dòng)推薦服務(wù)體系結(jié)構(gòu)，通過(guò)WEB內(nèi)容挖掘、結(jié)構(gòu)挖掘和使用挖掘等WEB數(shù)據(jù)挖掘方法，結(jié)合主動(dòng)和被動(dòng)學(xué)習(xí)方式，獲取用戶的制造知識(shí)興趣或偏好。提出了相應(yīng)的用戶興趣獲取、WEB頁(yè)面相似性判斷及相似WEB頁(yè)面收集算法。6針對(duì)工藝決策的非規(guī)范制造信息環(huán)境，提出運(yùn)用不確定語(yǔ)言多屬性決策方法進(jìn)行多工藝方案評(píng)價(jià)；提出了工藝方案評(píng)價(jià)的多屬性體系；應(yīng)用不確定拓展有序加權(quán)平均算子進(jìn)行工藝輔助決策，以充分利用工藝人員的經(jīng)驗(yàn)型知識(shí)。7通過(guò)對(duì)簡(jiǎn)單遺傳算法的改進(jìn)實(shí)現(xiàn)算法的加速，同時(shí)將人工排樣作為遺傳算法初始種群的組成部分，使人的經(jīng)驗(yàn)知識(shí)融合到算法中。上述改進(jìn)不僅對(duì)算法有加速作用，以實(shí)現(xiàn)優(yōu)化結(jié)果和優(yōu)化效率的平衡，而且使得相關(guān)工作人員的經(jīng)驗(yàn)知識(shí)融入實(shí)際優(yōu)化過(guò)程，避免了完全脫離人工干預(yù)、單純依靠算法獲取優(yōu)化方案帶來(lái)的相關(guān)實(shí)用性問(wèn)題。8以建立面向機(jī)械制造的信息資源共享及應(yīng)用支撐環(huán)境為目標(biāo)，采用統(tǒng)一的基于XML的數(shù)據(jù)交換和插件技術(shù)，開發(fā)由制造信息資源與知識(shí)庫(kù)、制造知識(shí)發(fā)現(xiàn)、發(fā)布與應(yīng)用等模塊組成的通用制造信息資源和知識(shí)庫(kù)軟件原型系統(tǒng)。其中的制造信息資源與知識(shí)庫(kù)系統(tǒng)包括尺寸公差與形位公差智能查詢與選用、金屬切削計(jì)算及查詢等功能組件；制造知識(shí)應(yīng)用包括基于不確定語(yǔ)言多屬性決策方法的工藝方案評(píng)價(jià)和基于改進(jìn)遺傳算法的板材排樣算法等組件。

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簡(jiǎn)介：現(xiàn)代產(chǎn)品制造業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要基礎(chǔ)，如何提高制造企業(yè)生產(chǎn)效率的研究一直都受到廣泛的重視。隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的不斷深入發(fā)展，制造企業(yè)必須提高設(shè)計(jì)生產(chǎn)效率、加快產(chǎn)品上市時(shí)間和降低生產(chǎn)成本，才能適應(yīng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)求得生存發(fā)展。提高機(jī)械產(chǎn)品信息描述模型的完備性和連續(xù)性，將產(chǎn)品生命周期內(nèi)各階段的生產(chǎn)任務(wù)通過(guò)產(chǎn)品信息模型連接成一個(gè)有機(jī)整體，使產(chǎn)品開發(fā)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)都建立在通用的產(chǎn)品信息模型基礎(chǔ)上，對(duì)于現(xiàn)代制造企業(yè)具有重要的意義。在對(duì)產(chǎn)品形成過(guò)程進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，提出了面向產(chǎn)品全生命周期的產(chǎn)品信息模型PIMPL這一概念。用產(chǎn)品生命周期中具有代表性的階段模型來(lái)構(gòu)成完整的產(chǎn)品命周期信息模型。描述了產(chǎn)品生命周期中各階段信息模型的含義和他們的三層組織結(jié)構(gòu)應(yīng)用層、數(shù)據(jù)對(duì)象層和數(shù)據(jù)層。對(duì)三層組織結(jié)構(gòu)的邏輯關(guān)系和數(shù)據(jù)組織方式進(jìn)行了闡述。對(duì)產(chǎn)品生命周期信息模型的性質(zhì)、內(nèi)容和范圍進(jìn)行說(shuō)明，充分表明了面向產(chǎn)品全生命周期的信息模型的各方面特征。在面向產(chǎn)品全生命周期的信息模型的基礎(chǔ)上，研究了基于產(chǎn)品生命周期信息模型的快速設(shè)計(jì)制造系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)，并對(duì)系統(tǒng)的工作方式與具體集成方法進(jìn)行了研究。指出基于產(chǎn)品生命周期信息模型的系統(tǒng)集成主要是系統(tǒng)集成間的邏輯數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)管理?；诋a(chǎn)品生命周期信息模型，提出了PDM與快速設(shè)計(jì)、快速報(bào)價(jià)、快速制造等系統(tǒng)集成的體系結(jié)構(gòu)，探討了系統(tǒng)的工作方式與數(shù)據(jù)管理模式，討論了PDMRDSRQSRMSERP系統(tǒng)集成的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，給出了集成系統(tǒng)的詳細(xì)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和功能實(shí)現(xiàn)說(shuō)明。對(duì)于基于產(chǎn)品生命周期信息模型的產(chǎn)品快速設(shè)計(jì)制造系統(tǒng)，研究了產(chǎn)品快速設(shè)計(jì)的具體實(shí)現(xiàn)技術(shù)與方法。提出了基于KBE技術(shù)的產(chǎn)品模塊化快速設(shè)計(jì)，分析了該技術(shù)的特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)。詳細(xì)闡述了模塊化產(chǎn)品的知識(shí)建模過(guò)程，分析了知識(shí)的來(lái)源、知識(shí)的分類，知識(shí)的表達(dá)方式和面向?qū)ο蟮哪K化產(chǎn)品知識(shí)模型。詳細(xì)分析了該模型的層次結(jié)構(gòu)，給出了知識(shí)框架模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)模型。研究了基于知識(shí)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案快速推理技術(shù)，包括產(chǎn)品模塊的匹配和模塊參數(shù)的求解，給出了模塊匹配和參數(shù)求解的詳細(xì)流程和算法。提出產(chǎn)品模塊知識(shí)框架模型與CAD模型的多態(tài)集成模式，研究了知識(shí)多態(tài)集成模式的具體接口實(shí)現(xiàn)技術(shù)。并將基于KBE的模塊化快速設(shè)計(jì)技術(shù)應(yīng)用于典型產(chǎn)品鍛壓機(jī)床產(chǎn)品，介紹了基于KBE技術(shù)的鍛壓機(jī)床產(chǎn)品模塊化快速設(shè)計(jì)系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行的工作情況和快速設(shè)計(jì)結(jié)果的優(yōu)化。研究基于產(chǎn)品生命周期信息模型的產(chǎn)品快速設(shè)計(jì)制造系統(tǒng)中，產(chǎn)品快速報(bào)價(jià)的實(shí)現(xiàn)技術(shù)和方法。分析了制造業(yè)產(chǎn)品報(bào)價(jià)的特點(diǎn)和產(chǎn)品報(bào)價(jià)價(jià)格的主要構(gòu)成因素，提出了基于產(chǎn)品模塊設(shè)計(jì)結(jié)果的產(chǎn)品快速報(bào)價(jià)系統(tǒng)。針對(duì)產(chǎn)品生產(chǎn)制造成本的計(jì)算，分析了產(chǎn)品設(shè)計(jì)成本、材料成本的計(jì)算方式，提出了產(chǎn)品模塊制造特征信息模型。將產(chǎn)品構(gòu)成模塊與其制造特征相聯(lián)系，求得產(chǎn)品模塊的生產(chǎn)制造成本。分析了非成本因素對(duì)產(chǎn)品報(bào)價(jià)價(jià)格的影響，并對(duì)由語(yǔ)言描述定義的非成本因素實(shí)行模糊量化，對(duì)眾多非成本影響因素進(jìn)行合成。研究了產(chǎn)品報(bào)價(jià)價(jià)格在成本與非成本因素的共同作用下的計(jì)算方法。研究提高產(chǎn)品制造系統(tǒng)快速性的具體方案與技術(shù)，提出了基于產(chǎn)品模塊制造特征信息的快速制造系統(tǒng)。分析研究了系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)，詳細(xì)論述了產(chǎn)品模塊制造特征信息模型的構(gòu)建理論和方法。并在該信息模型的基礎(chǔ)上，分析了基于產(chǎn)品模塊制造特征信息模型的工藝規(guī)劃過(guò)程，研究了模塊制造特征的加工方案選擇數(shù)學(xué)模型和優(yōu)化工藝的選擇方案。對(duì)于確定后的模塊加工方案，研究了基于產(chǎn)品模塊制造特征的加工代碼生成方法，并詳細(xì)分析了加工代碼的優(yōu)化問(wèn)題，以刀具軌跡連接部分為主，分析了不同加工軌跡的性能。并對(duì)復(fù)雜模型的加工問(wèn)題進(jìn)行了研究。最后，結(jié)合作者參與開發(fā)的大型商用CADCAPPCAM軟件IECAM，分析研究產(chǎn)品快速制造系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)技術(shù)。結(jié)合IECAM軟件重點(diǎn)分析了交互特征建模與參數(shù)化建模的實(shí)現(xiàn)技術(shù)手段和數(shù)據(jù)組織，說(shuō)明了IECAM中特征造型的詳細(xì)過(guò)程和自動(dòng)特征識(shí)別。詳細(xì)分析IECAM中基于實(shí)例的工藝決策過(guò)程，對(duì)實(shí)例的生成和轉(zhuǎn)換進(jìn)行了描述。分析IECAM中靜態(tài)庫(kù)與動(dòng)態(tài)庫(kù)結(jié)合的數(shù)據(jù)庫(kù)組織方式，介紹了數(shù)據(jù)庫(kù)中基本數(shù)據(jù)元素的數(shù)據(jù)鏈接結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)庫(kù)的網(wǎng)狀模型結(jié)構(gòu)，并分析IECAM中加工仿真與后置處理生成NC代碼的一般過(guò)程。

簡(jiǎn)介：隨著機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展，多學(xué)科交叉的越來(lái)越緊密，使得機(jī)械制造系統(tǒng)的復(fù)雜性不斷提高。因此，智能化的機(jī)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)將是未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)，以專家系統(tǒng)為代表的知識(shí)工程將會(huì)發(fā)揮越來(lái)越大的作用。本文將漢語(yǔ)理解應(yīng)用于機(jī)械制造領(lǐng)域的專家系統(tǒng)知識(shí)獲取中，通過(guò)對(duì)以自然語(yǔ)言形式表達(dá)的專家設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)、控制經(jīng)驗(yàn)或知識(shí)的理解和分析，形式化為知識(shí)庫(kù)中的知識(shí)，從而為專家系統(tǒng)提供一個(gè)自動(dòng)知識(shí)獲取接口。論文研究了目前主要的兩種設(shè)計(jì)方法基于知識(shí)的方法和基于統(tǒng)計(jì)的方法，根據(jù)其優(yōu)缺點(diǎn)以及設(shè)計(jì)領(lǐng)域內(nèi)漢語(yǔ)理解的特點(diǎn)，選擇了基于知識(shí)為主的方法。首先，根據(jù)專家系統(tǒng)知識(shí)獲取的需要比較了現(xiàn)有的幾種知識(shí)表示方法，建立了采用基于產(chǎn)生式表示法與框架相結(jié)合的表示方法。其次，論文著重分析了領(lǐng)域中常用的數(shù)量詞及其結(jié)構(gòu)的語(yǔ)義，給出了一個(gè)適合形式化處理的分類，指出了隱含數(shù)量信息在句子形式化處理中的重要意義。并以資源模型為基礎(chǔ)，通過(guò)資源本體和變體之間的關(guān)系，分析了現(xiàn)代漢語(yǔ)中的群體語(yǔ)義信息，初步克服了單純依靠數(shù)量詞語(yǔ)義理解的局限性。在理論分析的基礎(chǔ)上，給出了數(shù)量詞及其結(jié)構(gòu)、隱式數(shù)量信息和群體關(guān)系理解的初步實(shí)現(xiàn)方法。最后，將領(lǐng)域數(shù)量詞和群體關(guān)系處理系統(tǒng)應(yīng)用于傳感器的知識(shí)獲取系統(tǒng)中，經(jīng)過(guò)初步調(diào)試，取得了一定成果。

簡(jiǎn)介：納米科技自20世紀(jì)80年代末開始迅速發(fā)展以來(lái)，在信息、材料、生物、微電子、微制造和國(guó)家安全等方面顯示出越來(lái)越重要的應(yīng)用前景，已成為世界關(guān)注的重要科技前沿之一。納米結(jié)構(gòu)的制備是納米科技發(fā)展的基礎(chǔ)。研究成本低廉、使用方便的可控自組裝制造技術(shù)對(duì)于構(gòu)筑以分子為結(jié)構(gòu)單元的納米結(jié)構(gòu)或器件具有重要意義。本文以機(jī)械化學(xué)方法為主要手段，對(duì)單晶硅100表面制造形狀、位置和功能可控的芳香烴自組裝微納結(jié)構(gòu)進(jìn)行了系統(tǒng)研究。首先，分析了基于機(jī)械化學(xué)方法在單晶硅100表面進(jìn)行芳香烴重氮鹽可控自組裝微納結(jié)構(gòu)的反應(yīng)機(jī)理，采用量子化學(xué)模擬計(jì)算為人們從原子水平上了解微納結(jié)構(gòu)的組裝過(guò)程提供了一個(gè)平臺(tái)。模擬計(jì)算的結(jié)果揭示了芳香烴重氮鹽在單晶硅基底上可控自組裝微納結(jié)構(gòu)的形成機(jī)理，給出了單個(gè)分子在基底表面的空間分布情況，為實(shí)驗(yàn)提供理論基礎(chǔ)。在理論分析和模擬計(jì)算的基礎(chǔ)上建立了一套在溶液中進(jìn)行機(jī)械化學(xué)微加工的系統(tǒng)，它是實(shí)現(xiàn)在硅表面進(jìn)行可控自組裝實(shí)驗(yàn)的手段。該系統(tǒng)包括三維微動(dòng)工作臺(tái)、手動(dòng)工作臺(tái)、微測(cè)力儀系統(tǒng)、CCD光學(xué)放大系統(tǒng)和金剛石刀具夾緊機(jī)構(gòu)等。分析了刀尖幾何形狀、刻劃力、刀具前角和切削刃鈍圓半徑對(duì)微結(jié)構(gòu)加工形貌和質(zhì)量的影響，總結(jié)出以加工質(zhì)量為主的最優(yōu)加工參數(shù)，為自組裝單層結(jié)構(gòu)SAMS的后續(xù)應(yīng)用及其摩擦性能和粘附性能檢測(cè)奠定基礎(chǔ)。基于本文建立的微加工系統(tǒng)制備了自組裝微納結(jié)構(gòu)，并利用原子力顯微鏡、掃描電子顯微鏡、X射線光電子能譜、紅外光譜和飛行時(shí)間二次離子質(zhì)譜等一系列先進(jìn)的分析儀器對(duì)結(jié)構(gòu)的微觀形貌、組成元素和構(gòu)型進(jìn)行了詳細(xì)分析，研究結(jié)果顯示芳香烴重氮鹽微納結(jié)構(gòu)是通過(guò)SIC共價(jià)鍵連接到經(jīng)過(guò)刻劃的硅表面，這從實(shí)驗(yàn)角度驗(yàn)證了可控自組裝微納結(jié)構(gòu)的形成機(jī)理。為了對(duì)自組裝微納結(jié)構(gòu)進(jìn)行微觀的摩擦性能和粘附性能的檢測(cè)，基于AFM建立一套控制系統(tǒng)及軟件，在考慮外界濕度、掃描速度等因素的前提下用AFM對(duì)比研究了組裝前后硅表面的粘附、摩擦性能，從一個(gè)側(cè)面證明了機(jī)械化學(xué)方法可以實(shí)現(xiàn)硅表面的功能化和圖形化一步完成，同時(shí)從微觀角度為硅表面的功能性微納結(jié)構(gòu)在MEMSNEMS中的應(yīng)用提供依據(jù)。本文最后通過(guò)制備帶有不同末端基團(tuán)的微納米結(jié)構(gòu)，研究了基于機(jī)械化學(xué)方法的硅表面可控自組裝制造技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用。利用該技術(shù)在硅表面制備了抗腐蝕的掩膜，進(jìn)而制造出特定的三維結(jié)構(gòu)；實(shí)現(xiàn)了硅表面單鏈DNA的固定和單臂碳納米管的連接?；跈C(jī)械化學(xué)方法的硅表面微納結(jié)構(gòu)制造技術(shù)實(shí)現(xiàn)和拓展了硅表面的功能化，對(duì)推進(jìn)化學(xué)、生物電子器件的發(fā)展都將會(huì)有極其重要的意義。