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工艺规划系统是连接设计与生产的纽带,是整个制造系统的信息中枢。目前提出的e-制造模式是以客户响应为目标,其核心是强调整个制造环境的协同优化。对工艺系统而言,一方面,要能够及时准确的进行工艺路线的规划,为制造成本的估算提供支撑,以支持e-制造系统的形成;另一方面,由于e-制造设备信息的透明性以及自底而上的反馈能力,工艺系统要根据资源动态信息进行工艺路线的实时决策,同时通过与调度系统的动态协调,保证调度结果的最优化。针对上述新要求,本文提出了e-制造环境下动态工艺规划系统的解决方案,并采用Java/Applet-Servlet对技术开发了相应的原型系统。 系统的动态工艺规划过程可分为三个阶段。在零件信息输入阶段,本文采用特征表面描述法,对零件表面进行基于特征模型的分解、编码,并依次输入特征及其参数信息。 在特征工艺链的选择阶段,考虑到系统的柔性化设计,引入神经网络技术中的BP算法。按照一定的编码原则,对影响工艺链选择结果的各类因素进行二进制编码,采用BP算法进行工艺链的模糊匹配。 在工艺路线的决策阶段,首先将各特征的工艺链分解为加工单元,根据零件装夹、定位方面的约束,对部分加工单元进行合并。其次,针对e-制造模式下工艺规划的特点,本系统将资源动态信息与工艺规则共同作为约束条件,采用GA算法实现工艺路线与任务分配的集成优化设计,并且通过多工艺方案的输出和基于资源动态信息的工序优化,有效的解决了调度中的资源冲突和资源“瓶颈”等问题。最后,本文以相关实例来验证设计方法的可行性。 本论文的研究一方面为面向e-制造的工艺系统的实现提供了可行解决方案,为e-制造理论的进一步发展奠定了基础;另一方面,本文为CAPP的智能化发展提供了一条有效途径。并且,随着信息技术与企业管理水平的发展和提高,从CAD/CAPP/CAM集成的角度来看,本文也将具有一定的参考价值。
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Basic Info :
Degree: 工学硕士
Mentor: 江平宇
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Year: 2005
Language: Chinese
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