可重構(gòu)虛擬制造系統(tǒng)研究.pdf

1、虛擬制造是以信息技術(shù)和計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)為基礎(chǔ)，對實(shí)際制造過程進(jìn)行仿真，從而縮短新產(chǎn)品實(shí)際制造時間，提高企業(yè)的競爭力?！　”疚氖紫确治隽丝芍貥?gòu)虛擬制造系統(tǒng)的特征、功能及其應(yīng)用等情況，在比較不同體系結(jié)構(gòu)的虛擬制造系統(tǒng)優(yōu)缺點(diǎn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合我們的研究成果和課題背景，提出基于Web開放式模塊化的可重構(gòu)虛擬制造系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)，為虛擬制造設(shè)備、制造單元和制造系統(tǒng)的重構(gòu)，系統(tǒng)布局和制造過程仿真奠定了基礎(chǔ)。　　研究了虛擬設(shè)備的重構(gòu)問題。首先將設(shè)備可以分

2、解成若干部件、部件分解成若干零件，進(jìn)一步將零件完整模型分解為幾何模型和屬性仿真模型。本文用UG軟件、VRML2.0文件、UGOpen開發(fā)接口以及OpenGL語句的功能獲取零件的幾何模型；通過定義設(shè)備中各零件的運(yùn)動變換矩陣、運(yùn)動自由度、運(yùn)動范圍和速度等參數(shù)，得到每一零件在其運(yùn)動鏈上的運(yùn)動屬性仿真模型。　　分析了虛擬設(shè)備模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，為重構(gòu)制造單元和系統(tǒng)設(shè)備的配置提供了依據(jù)。針對特定的加工任務(wù)集合以及可利用的設(shè)備資源集合，在滿足交貨期、

3、制造設(shè)備加工能力和設(shè)備間運(yùn)輸時間等約束條件下，提出了以工件加工成本、運(yùn)輸成本(時間)、工件在系統(tǒng)內(nèi)運(yùn)輸所產(chǎn)生的管理費(fèi)用三者總和最小為單元重構(gòu)的目標(biāo)函數(shù)，并運(yùn)用自適應(yīng)遺傳算法優(yōu)化制造單元重構(gòu)，并進(jìn)行了實(shí)例分析?！　『暧^層次仿真主要?dú)w結(jié)為動態(tài)調(diào)度問題時，提出了基于序列號的混合編碼與級聯(lián)編碼相結(jié)合的遺傳編碼構(gòu)造方法，定義了序列海明距離并引入到自適應(yīng)遺傳算法中，從而實(shí)現(xiàn)動態(tài)調(diào)度問題的優(yōu)化求解；微觀層次的仿真研究了虛擬設(shè)備的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，NC代碼解