数字化制造系统规划与建模仿真研究

通过对离散制造系统规划、建模与仿真分析,研究数字化制造系统面向对象的仿真建模方法.利用仿真技术对制造系统的运行的性能进行分析与评价,可以在生产计划的早期,对制造系统进行规划设计、参数优化和结构调整,验证工艺,优化生产过程,提高生产效率.以实际生产系统缸盖加工生产线为例,建立生产线仿真模型,进行布局规划、瓶颈分析,对生产线设计方案进行验证,优化生产线的配置和布局.     

基于Flexsim的混合流水线系统仿真与优化

对某企业的一条混流生产线进行了研究,分析了其车间混流生产线加工的特点和现状。应用工业工程方法和物流系统建模与仿真技术,在建立车间加工流程图的基础上,利用Flexsim仿真软件建立车间系统加工流程模型,并进行生产线加工流程仿真。在多次优化仿真运行的基础上,通过对仿真数据输出结果的分析,得出生产线"瓶颈"所在的工位。通过分析其生产特点,提出针对性的改善方案,通过对不同改善方案的实际仿真运行,对比仿真输出结果,最后验证得出改善方案二的可行性。     

基于Plant Simulation的航空发动机叶片机加生产线仿真分析与优化

以规划设计阶段的某航空发动机叶片机械加工生产线为例,研究了离散事件仿真平台Plant Simulation在机械加工生产线规划设计中的应用。根据叶片机械加工工艺特点和生产线运行流程建立生产线仿真模型,从产能、设备利用率、缓存区设置等多方面进行了仿真分析与优化。结果表明,优化后的生产线能够较好的满足生产需求,主要设备利用率较为均衡。文章中仿真结果为生产线的优化设计提供了可靠依据,达到了节约投资成本和缩短设计周期的目的。     

基于UML的桥壳生产系统仿真建模研究

桥壳生产系统是一个高度复杂的离散系统,针对其生产结果随机性较大的特点,提出了采用UML建模与eM-Plant仿真相结合的解决方法.采用UML对生产系统进行建模分析,并在仿真软件eM-Plant中映射实现,建立桥壳生产线仿真模型,对生产线进行平衡和瓶颈分析,并对生产系统的性能进行评价.应用结果表明:此方法具有实用性、有效性,为桥壳生产线的布置和改造提供了一种有效的决策手段.     

基于系统仿真的发动机装配线工艺设计研究

文章主要研究系统仿真技术在发动机装配线工艺设计中的研究与应用。根据产品的3D模型、工艺设计方案的逻辑模型以及实际的生产数据构建出产品工艺设计仿真模型,即"仿真模型=3D模型+逻辑+数据";通过对仿真模型运行,对产品的实际生产过程进行仿真验证;从而对工艺设计方案进行评价与优化,改善设备的利用率,优化生产节拍,提高产能。结合某汽车厂商的发动机装配线,根据其生产线3D模型、工艺设计方案、工厂的实际生产节拍,构建生产线的仿真模型,利用系统仿真对发动机装配线的工艺设计方案进行仿真优化。     

机车变压器油箱焊接生产线工艺过程的设计与优化

以某型号机车变压器油箱焊接生产线为研究对象,分析油箱焊接工艺流程,设计油箱焊接生产线的工艺布局,建立油箱焊接生产线仿真模型,以生产线平衡率、设备利用率、生产线产能作为评价指标对焊接生产线的仿真结果进行分析,发现了生产线初始模型存在的瓶颈、堵塞、设备利用率低等问题并提出优化方法对油箱焊接生产线模型进行优化。对比优化前后的仿真结果,证实了优化方法的可行性。     

家电再制造中拆卸生产线优化问题的仿真研究

在分析再制造研究与应用现状的基础上,指出生产线设计与优化问题是再制造产业化中需要解决的重要问题.以某企业的电视机再制造为实证对象,分析其拆卸生产线,测定各工位的标准时间等相关参数;建立Flexsim仿真模型,通过仿真分析识别问题;运用工业工程技术提出优化方案,并运用仿真评估之.结果表明:通过仿真方法对再制造拆卸生产线进行优化,可以提高拆卸生产效率.     

基于仿真的装配生产线规划与优化

基于最优化思想、计算机仿真和虚拟制造技术,建立虚拟装配生产线规划系统的总体结构.针对装配线规划复杂优化问题,建立装配生产线平衡规划的数学模型,应用基于可行作业序列的遗传算法进行求解,获得作业平衡规划静态优化解;同时建立生产线的动态仿真模型,进行动态仿真分析验证,对生产线运行的动态性能进行分析与评价,结果反馈到静态规划过程来修正规划方案,从而改进和优化装配规划整体设计方案.     

某企业磁极铁芯生产线仿真优化

为了提高某电机企业生产的综合效率,对该电机零部件磁极铁芯生产线进行优化,选用Petri网建立磁极铁芯生产线模型,Flexsim仿真生产线模型并找出瓶颈工序。同时从生产流程优化、生产能力平衡两个方面,结合工业工程中ECRSI原则设计优化方案,依照生产线平衡评价理论,最终选出最优方案,使生产线平滑性指数从570.29减少到135.93,生产线平衡率从28.13%提高到60.4%。结果表明,优化后的生产线达到了缩短瓶颈时间、提高生产效率的目的,为企业车间生产优化工作提供了借鉴,所使用的相关研究方法和结论对其他相类似的机械加工生产线也具有一定的参考价值。     

基于Flexsim仿真的生产线优化

随着制造企业的分工精细化,合理地布局生产线的一种有效方法为计算机仿真。以K公司球阀生产线为研究对象,采用秒表时间研究的方法测量各工序时间,应用Flexsim软件建立了生产线模型,对优化前后的生产过程进行了仿真。结果表明:通过Flexsim仿真对生产线进行优化,可提高生产线平衡率、产能以及所有工序平均工作率。     

智能型密封多用炉生产线计算机控制系统

UBB系列智能密封多用炉生产线采用高度可靠的分布式计算机控制系统实现全生产线的智能化自动化控制。基于非线性渗碳层浓度场计算机模拟的CAD／CAM一体化模块，具有自动生成优化的渗碳工艺，CAE与自动控制程序的自动连接，并采用在线模拟的方法自动消除各种偏差所遗留的后果的功能，使整个渗碳过程处于事实上的优化状态，保证每一炉的零件都能获得理想的碳浓度分布曲线。分布式控制系统实现全生产线的无纸化操作和数字化自动控制，并具有一定的生产管理功能。     

一种圆柱体小零件机器人自动打磨抛光系统的设计

为了适应大批量生产需要,提高圆柱体小零件生产加工效率,设计了一种机器人高效自动打磨抛光系统。该系统采用机器人自动夹持工件并回转的加工方式,实现了圆柱体零件的径向圆周自动加工;采用翻转台对工件进行上下翻转的加工工艺,实现了圆柱体零件的轴向自动加工。通过一次夹持多个零件进行加工的装夹方式,实现了在一定机器人负载能力下加工效率的最大化;运用模块化设计理念,可根据工艺需求设置多个不同加工工位,实现了工作系统的柔性配置和全流程自动化加工;加装了可调节柔顺装置,实现了工艺参数的可调可控,保证了打磨抛光效果。将该系统应用于不锈钢保温杯的加工。试验结果表明:该系统能够实现圆柱体小零件的大批量高效自动化加工,可以满足实际生产需求。     

齿根圆角半径对齿轮冷锻成形的影响

利用Solidworks三维造型软件对圆柱直齿轮进行参数化建模;采用正挤压成形工艺,使用有限元数值模拟软件Deform-3D对冷锻成形过程进行三维刚塑性有限元数值模拟;确定了合适的齿根圆角半径以优化成形工艺,为实际生产提供参考。     

刹车盘柔性制造生产线的仿真优化

针对生产线前期规划设计阶段技术经验依赖性强、设备联调耗时长等问题,以刹车盘柔性制造生产线为研究对象,综合利用三维建模仿真、面向对象程序设计和物流仿真等技术,依据刹车盘机械加工工艺特点和生产线控制流程,建立具有生产线制造过程仿真、工艺流程优化、机器人轨迹规划和碰撞检测等功能的刹车盘柔性制造生产线仿真模型.分析生产线的产量、单个工件生产耗时、设备利用率等,并对比分析不同方式优化后的数据.结果表明:基于ECRS原则的生产线工艺路线优化对生产线的产能有一定提升;基于精益生产的生产线平衡优化能大幅提升产能以及显著减少单个工件生产耗时.     

数控加工过程建模和仿真的研究与应用

介绍了数控加工系统(数控机床)模型建立的理论,然后根据这种建模理论给出一个在数控加工仿真平台VERICUT上实现的适用于任何加工系统的通用建模方法和步骤,最后运用此方法对具体的数控加工过程进行建模、仿真和优化.     

基于NX及NOVACAST对大断面球铁件的数值模拟

在大断面球铁轴承座的工艺设计过程中,充分运用NX对铸件进行实体建模,并对其壁厚进行分析,通过对浇、冒系统计算,并采用NovaCast对其流场、温度场、缺陷进行预判以及工艺优化。经过实际生产验证,UT探伤及MT探伤均无问题,确保产品的质量。     

基于热模锻压力机曲轴锻造自动化生产线的时序设计与优化

为了提高锻造自动化生产线的设计合理性及生产效率,在设计阶段对生产时序进行合理优化十分重要.以某企业热模锻压力机曲轴锻造自动化生产线的设计为例,在对生产线的主机设备、目标产品、机器人配置等整体规划的基础上,对该生产线生产时序进行初步设计,找出了限制提升生产节拍的瓶颈节点,并进一步通过时序拆分、时序分析与整合优化的方法,实...     

以太网技术在数控生产线上的应用

本文针对数控轮辐冲压成形生产线的成形工艺、特点和生产线对控制系统的要求,叙述了以西门子S7-300系列PLC控制器为核心,基于工业以太网、现场总线等结构控制系统的整体方案。同时,对数控生产线中的以太网数据交换、网络组态、硬件组成、软件设计以及监控界面组态也作了介绍。     

造型与配砂车间改造项目设计

介绍了公司原造型和配砂车间的铸造设备和生产能力,为实现十二五增能改造项目,对造型和配砂车间进行大规模的改造:采用1条全自动湿型砂水平分型(有箱)静压造型线,集散型造型线电控系统;采用2台英国克莱德曼多功能机器人用于冷却后的铸件分拣;采用1台美国某公司气压保温浇包,主机采用转子式混砂机,间歇式混砂,并配置一套独立的型砂在线检测装置,为保证向新增静压造型线提供优质型砂,还配置砂冷却单元,同时对辅助设备也进行了新增与改造,并提出了项目实施过程中的注意事项。     

高频焊接工艺参数的自动检测与控制

通过计算机控制焊管生产中的各焊接工艺参数，可大幅度提高检测精度，确保焊接质量。哈尔滨钢管厂对Φ７６ｍｍ焊管机组进行改造，研制配备了高频焊接工艺参数自动测控系统，实现了焊接温度的自动控制，焊接压力、焊接速度的自动检测和生产辅助管理。介绍了该系统的构成、工作原理和功能。