飞机装配生产过程的仿真与工艺优化

针对飞机装配产品结构、生产工艺复杂,装配过程离散,数据量庞大多变,难以建立产品化的信息化解决方案的问题,探索出一种基于Petri网模型建立的模拟装配生产线的模型.通过对离散数据的分析与处理,建立装配过程中相关联变量之间的关系网络,运用时延Petri网TdPN模型具有的成熟的数学分析方法,对装配过程进行模拟分析,从而找到最优的人员、工艺、质量、设备和管理资源的配置,达到装配生产过程的优化.最后,通过对某型号飞机外翼的装配过程进行仿真优化,验证了建模仿真和优化算法的可行性.     

工程尺寸驱动原理的完善及其在公差分析中的应用

目前,工程尺寸驱动原理尚未涵盖三维模型中的隐式约束与几何约束,故公差尺素链分析法（GECM）的应用受到一定的限制。为此,本文对工程尺寸驱动原理进行了完善,并建立了面向虚约束模型（VCM）的公差分析方法。首先,分析工程尺寸不可驱动的原因,建立建模参数集可驱动工程尺寸集的充分必要条件;其次,针对工程尺寸不可驱动的模型,提出产品虚约束模型,给出虚约束模型的构建方法,并构造虚约束模型的公差分析算法;最后,通过实例测试,验证本文所提模型的正确性和算法的有效性。     

云制造资源服务化封装与服务发现研究

为屏蔽制造资源的复杂性和异构性,实现异地、异构的制造资源整合与共享,向用户提供统一资源服务调用接口,分析云制造资源池业务流程和云制造资源组织模式,并提出以模块化的方式描述资源管理信息.在此基础上,构建制造资源的本体语义模型,使用OWL(Contology Web Language for Services),进行形式化描述;使用描述模版库和资源—服务映射器,实现资源服务化封装操作的简单化、自动化和规范化;使用OWL-S对制造云服务进行形式化描述,提供简便的服务注册、发布操作.采用基于语义相似度的服务搜索和匹配方法,并将云制造服务语义细分为功能语义、服务质量语义、数据语义和执行语义,使服务匹配快速、准确.     

飞机数字化制造环境下的协调方法

数字化制造环境下,设计产生的数模在飞机装配协调过程中的应用技术和传统的模线样板协调技术具有很大的区别.在介绍了数字化标准工装概念之后,详细阐述了基于该概念的数字化标工协调方法及其在装配协调过程中的用途和用法,总结了装配过程中的数字化协调路线.并提出当前飞机装配生产环境下混合协调技术的合理性.     

基于精益思想的模块化生产信息系统

制造业的发展往往需要克服许多生产组织障碍,进而推动生产流程重组,它必然伴随着信息系统的不断改进和演化.因而,生产信息系统需要以最小的改进成本满足组织环境变化的需要.从企业基础数据组织入手,详细分析了企业基础数据内容和形式,通过元数据形式对其进行标准化,形成了企业级和单元级的双层数据中心环境.分离了基础数据与企业流程之间的紧密依赖关系,根据企业业务特点重新定义企业业务组件、事件、企业服务等概念,将人和企业流程集成于信息管理框架中,明确了信息系统和数据系统之间的区别,以模块化层次结构形式快速构造出基于精益思想的模块化生产信息系统框架,并阐述了在协同的工作环境下的信息系统管理逻辑过程.     

基于激光跟踪的数字化装配系统研究

数字化装配技术涉及到众多的技术领域,从飞机产品的数字化定义起,就开始考虑装配相关的因素,并在后续的过程中不断循环完善,从而形成对装配工作的数据支持。因此,在数据完备的情况下,数字化装配系统是集成了光、机、电、软件和信息技术的一个大型自动化系统。本文通过对国外数字化装配应用情况介绍,阐明了数字化装配系统的数据支持过程及其工作原理,并对其关键技术的集成应用进行了论述。     

基于混合遗传算法车间多工艺路线批量调度

结合启发式分派规则和模拟退火算法,给出了改进的遗传算法--遗传退火算法(GASA,Genetic Algorithm-Simulated Annealing Algorithm).该算法采用新型POX交叉算子,通过结合模拟退火算法,有效地避免了基本遗传算法解决车间调度早熟的问题,并通过实验验证了该算法的有效性.基于GASA研究了航空复杂产品制造车间中,考虑生产批量、生产转换时间、允许多设备加工路线的车间静态与动态调度问题,分析并验证了不同分批方法对考虑以上因素的车间生产调度结果的影响.该算法已应用到某航空车间生产计划与控制系统中.     

军用机场跑道道面小弹坑动力分析

针对机场道面小弹坑的情况，应用飞行力学与振动力学原理分析了道面小弹坑对飞机活动产生的影响。建立了飞机主起落架的运动模型和振动方程，通过求解振动方程得到了动载系数与道面小弹坑的形状关系。根据动载对机场道面、人员的舒适度影响规律，提出了不需要抢修的道面小弹坑限制值的分析方法。分析结论可以作为机场道面抢修的一项理论依据。     

飞机数字化装配制造过程供应链管控的重要性

飞机装配过程是多部门协同、多学科集成应用的大系统,影响其质量和效率的因素多种多样。单项技术的成功应用必须依赖于整个装配制造过程有效的供应链管控体系与环境。这个环境从设计工艺到物料配送贯穿了飞机装配的全过程,在装配现场通过数字测量联结检测模型和实物,完成质量的闭环控制。该环境是计划、工艺和物流的多层次高效集成,影响着装配整体效率,在装配中具有非常重要的地位。     

飞机制造企业精益化与信息化变革研究

变革关系到生产环境、信息环境和人文环境,通过对这3方面改进的研究提出了精益模块化生产系统,有机结合了精益生产理念、先进数字化技术和生产实践活动,阐述了该生产系统的模型及其信息化和精益化变革过程。