基于裝配過(guò)程模型的裝配序列生成及優(yōu)化研究.pdf

1、合理的產(chǎn)品裝配序列對(duì)裝配效率的提高、裝配成本的降低和裝配質(zhì)量的保證有著重要影響。隨著產(chǎn)品復(fù)雜性的提高和交貨期的縮短，快速、有效地獲取產(chǎn)品的優(yōu)化裝配序列已經(jīng)成為激烈市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境下企業(yè)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的一個(gè)必然要求。另外，計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，為產(chǎn)品裝配序列規(guī)劃技術(shù)向著數(shù)字化方向發(fā)展提供了條件。因此，研究數(shù)字化環(huán)境下產(chǎn)品裝配序列快速規(guī)劃具有重要的理論意義和工程應(yīng)用價(jià)值，是目前國(guó)內(nèi)外工藝領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。 裝配序列規(guī)劃的目標(biāo)包括生成可行的產(chǎn)品裝

2、配序列和從可行的裝配序列中選擇優(yōu)化的序列提供給實(shí)際生產(chǎn)，指導(dǎo)裝配活動(dòng)的進(jìn)行?，F(xiàn)如今的裝配序列規(guī)劃方法可以分為傳統(tǒng)的方法和軟計(jì)算方法，它們各有利弊。傳統(tǒng)的方法通過(guò)精確的幾何推理，有效的保證了序列的幾何可行性，但隨著組成裝配體零件數(shù)目的增加，其產(chǎn)生的裝配序列呈幾何級(jí)數(shù)增長(zhǎng)，容易形成組合爆炸；而軟計(jì)算技術(shù)中的遺傳算法能夠?qū)⑷说哪：R(shí)融入規(guī)劃過(guò)程中，使得結(jié)果具有更好的工藝可行性，但其運(yùn)行質(zhì)量和效率受初始種群的影響顯著。 本文在對(duì)國(guó)內(nèi)外

3、有關(guān)裝配序列規(guī)劃問(wèn)題研究現(xiàn)狀分析的基礎(chǔ)上，著重分析了兩種方法的利弊，嘗試從兩種方法的優(yōu)勢(shì)出發(fā)，探討其結(jié)合點(diǎn)，考慮利用傳統(tǒng)方法的精確性來(lái)彌補(bǔ)遺傳算法的隨機(jī)性，從而得到更合理的裝配方案。從這個(gè)思路出發(fā)，本文首先定義了產(chǎn)品裝配過(guò)程模型，提出了通過(guò)裝配狀態(tài)來(lái)表達(dá)裝配過(guò)程的思想，并建立了裝配體的裝配狀態(tài)空間。在此基礎(chǔ)上，分析研究了裝配關(guān)系干涉矩陣和關(guān)聯(lián)矩陣，提出了應(yīng)用矩陣運(yùn)算驗(yàn)證裝配狀態(tài)有效性的三個(gè)判斷規(guī)則，給出了矩陣計(jì)算的判斷方程式，并通過(guò)例子