基于工業(yè)大數(shù)據(jù)的葉片產(chǎn)線仿真技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn)
發(fā)布時(shí)間:2022-01-10 07:47
隨著信息技術(shù)的高速發(fā)展,以大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等為代表的新興技術(shù)正與傳統(tǒng)制造業(yè)深度融合,整個(gè)制造業(yè)正面臨新一次技術(shù)轉(zhuǎn)型升級(jí)。目前,大批量無余量精鍛葉片制造過程存在生產(chǎn)效率低、質(zhì)量穩(wěn)定性差等問題,企業(yè)急需建設(shè)數(shù)字化、智能化的精鍛葉片機(jī)加生產(chǎn)線以滿足生產(chǎn)需求。在對(duì)精鍛葉片機(jī)加生產(chǎn)線進(jìn)行優(yōu)化時(shí),如何通過配置物料緩沖區(qū)以保證生產(chǎn)平衡,保證設(shè)備具有較高的利用率是當(dāng)前面臨的問題。針對(duì)上述問題,本文基于工業(yè)大數(shù)據(jù)技術(shù),使用K-means算法對(duì)精鍛葉片機(jī)加生產(chǎn)線設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類分析,使用模擬退火算法求解生產(chǎn)線物料緩沖區(qū)容量;基于離散事件系統(tǒng)仿真理論和仿真建模軟件建立精鍛葉片機(jī)加生產(chǎn)線仿真模型,驗(yàn)證生產(chǎn)線物料緩沖區(qū)容量設(shè)置的合理性;結(jié)合開源大數(shù)據(jù)框架開發(fā)葉片產(chǎn)線仿真大數(shù)據(jù)平臺(tái)原型系統(tǒng)。主要內(nèi)容如下:(1)介紹了精鍛葉片機(jī)加工藝和生產(chǎn)線組成設(shè)備,設(shè)計(jì)了物料緩沖區(qū)建設(shè)方案、數(shù)據(jù)采集方案以及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)架構(gòu)。(2)從單個(gè)物料緩沖區(qū)狀態(tài)、單個(gè)設(shè)備狀態(tài)以及葉片加工域狀態(tài)等角度出發(fā),分析了物料緩沖區(qū)容量與精鍛葉片機(jī)加生產(chǎn)線狀態(tài)關(guān)系,建立了以最小化葉片平均加工時(shí)間為目標(biāo)的優(yōu)化模型;利用K-means算法對(duì)精鍛葉片機(jī)加生產(chǎn)線...
【文章來源】:西安電子科技大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:98 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
第四次工業(yè)革命進(jìn)程及其特征
[3]。如圖 1.2 所示。圖1.2 航空葉片制造技術(shù)發(fā)展歷程目前,國內(nèi)航空發(fā)動(dòng)機(jī)制造企業(yè)基本尚處于自動(dòng)化和數(shù)字化階段。以中國航發(fā)西安航空發(fā)動(dòng)機(jī)有限公司(下文簡(jiǎn)稱西航)為例,該公司精鍛葉片機(jī)加生產(chǎn)線現(xiàn)已使用比較先進(jìn)的加工與檢測(cè)設(shè)備,同時(shí)也具有加工多種葉型、阻尼臺(tái)以及榫頭等能力。但是,與國外相關(guān)精鍛葉片機(jī)加生產(chǎn)線相比目前仍存在以下幾點(diǎn)問題:1)混線生產(chǎn)。企業(yè)在安排精鍛葉片加工資源過程中,存在集群式布局現(xiàn)況,同時(shí)不同類型的葉片混合加工情況嚴(yán)重。2)加工輔助和準(zhǔn)備時(shí)間使用過長(zhǎng)[4]。在葉片加工制造過程中,設(shè)備刀具、零件工裝的更換以及零件檢測(cè)等占用過多時(shí)間,嚴(yán)重降低了設(shè)備主軸使用率。3)信息化程度低。由于每臺(tái)設(shè)備基本處于一個(gè)信息孤島狀態(tài)
它們的工件存放過程相同,區(qū)別僅在于工件的釋放過程。鏈表式工作原理如圖 2.2 所示,堆棧式工作原理如圖 2.3 所示。圖2.2 鏈表式物料緩沖區(qū)圖2.3 堆棧式物料緩沖區(qū)2)后移式物料緩沖區(qū):這種類型物料緩沖區(qū)的最大特點(diǎn)是具有固定的抓取裝置以及可動(dòng)的存儲(chǔ)區(qū)[31]。隨著存儲(chǔ)區(qū)的前后移動(dòng),固定裝置負(fù)責(zé)抓取指定位置的工件或?qū)⒐ぜ娣旁谥付ㄎ恢。其工作原理如圖 2.4 所示。圖2.4 后移式物料緩沖區(qū)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]工業(yè)大數(shù)據(jù)技術(shù)綜述[J]. 王建民. 大數(shù)據(jù). 2017(06)
[2]工業(yè)大數(shù)據(jù)技術(shù)與架構(gòu)[J]. 鄭樹泉,覃海煥,王倩. 大數(shù)據(jù). 2017(04)
[3]《工業(yè)大數(shù)據(jù)白皮書(2017版)》解讀[J]. 衛(wèi)鳳林,董建,張群. 信息技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)化. 2017(04)
[4]工業(yè)大數(shù)據(jù)分析技術(shù)與輪胎銷售數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)[J]. 李敏波,王海鵬,陳松奎,廖倡. 計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用. 2017(11)
[5]航空發(fā)動(dòng)機(jī)葉片關(guān)鍵制造技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 劉維偉. 航空制造技術(shù). 2016(21)
[6]生產(chǎn)線仿真技術(shù)發(fā)展及在航空制造中的應(yīng)用[J]. 劉春,魏亞飛,張洪瑞. 航空制造技術(shù). 2016(16)
[7]新一輪技術(shù)革命與工業(yè)化國家的工業(yè)再升級(jí)戰(zhàn)略[J]. 孫早,梁曉輝,許薛璐. 審計(jì)與經(jīng)濟(jì)研究. 2016(02)
[8]航空發(fā)動(dòng)機(jī)精鍛葉片數(shù)字化生產(chǎn)線[J]. 陳貴林,趙春蓉. 航空制造技術(shù). 2015(22)
[9]基于SSM框架的智能web系統(tǒng)研發(fā)設(shè)計(jì)[J]. 王艷清,陳紅. 計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì). 2012(12)
[10]配置有限緩沖區(qū)的缸體生產(chǎn)線平衡優(yōu)化[J]. 徐立云,劉慧琴,李愛平,黃君政. 機(jī)械設(shè)計(jì)與研究. 2011(06)
碩士論文
[1]基于大數(shù)據(jù)的印花質(zhì)量影響因素分析方法研究[D]. 楊枝雨.東華大學(xué) 2017
[2]基于工業(yè)大數(shù)據(jù)的設(shè)備健康與故障分析方法研究與應(yīng)用[D]. 余騁遠(yuǎn).中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院沈陽計(jì)算技術(shù)研究所) 2017
[3]面向工業(yè)大數(shù)據(jù)的分布式ETL系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 蔡明高.中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院沈陽計(jì)算技術(shù)研究所) 2017
[4]基于SSM框架的高校實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 洪植林.浙江工業(yè)大學(xué) 2016
[5]基于Spark Streaming的試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 李天喜.西安電子科技大學(xué) 2015
[6]MVC模式下在線考試管理系統(tǒng)研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 王修霖.天津大學(xué) 2016
[7]基于無線網(wǎng)絡(luò)的焊機(jī)通用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D]. 王建輝.山東大學(xué) 2015
[8]基于Hadoop分布式地圖匹配算法的研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 薛益趙.浙江工業(yè)大學(xué) 2015
[9]物聯(lián)網(wǎng)車間海量數(shù)據(jù)融合技術(shù)研究[D]. 封慧英.南京航空航天大學(xué) 2015
[10]基于離散事件仿真的汽車備件倉儲(chǔ)系統(tǒng)建模及優(yōu)化研究[D]. 秦艷超.武漢理工大學(xué) 2014
本文編號(hào):3580329
【文章來源】:西安電子科技大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:98 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
第四次工業(yè)革命進(jìn)程及其特征
[3]。如圖 1.2 所示。圖1.2 航空葉片制造技術(shù)發(fā)展歷程目前,國內(nèi)航空發(fā)動(dòng)機(jī)制造企業(yè)基本尚處于自動(dòng)化和數(shù)字化階段。以中國航發(fā)西安航空發(fā)動(dòng)機(jī)有限公司(下文簡(jiǎn)稱西航)為例,該公司精鍛葉片機(jī)加生產(chǎn)線現(xiàn)已使用比較先進(jìn)的加工與檢測(cè)設(shè)備,同時(shí)也具有加工多種葉型、阻尼臺(tái)以及榫頭等能力。但是,與國外相關(guān)精鍛葉片機(jī)加生產(chǎn)線相比目前仍存在以下幾點(diǎn)問題:1)混線生產(chǎn)。企業(yè)在安排精鍛葉片加工資源過程中,存在集群式布局現(xiàn)況,同時(shí)不同類型的葉片混合加工情況嚴(yán)重。2)加工輔助和準(zhǔn)備時(shí)間使用過長(zhǎng)[4]。在葉片加工制造過程中,設(shè)備刀具、零件工裝的更換以及零件檢測(cè)等占用過多時(shí)間,嚴(yán)重降低了設(shè)備主軸使用率。3)信息化程度低。由于每臺(tái)設(shè)備基本處于一個(gè)信息孤島狀態(tài)
它們的工件存放過程相同,區(qū)別僅在于工件的釋放過程。鏈表式工作原理如圖 2.2 所示,堆棧式工作原理如圖 2.3 所示。圖2.2 鏈表式物料緩沖區(qū)圖2.3 堆棧式物料緩沖區(qū)2)后移式物料緩沖區(qū):這種類型物料緩沖區(qū)的最大特點(diǎn)是具有固定的抓取裝置以及可動(dòng)的存儲(chǔ)區(qū)[31]。隨著存儲(chǔ)區(qū)的前后移動(dòng),固定裝置負(fù)責(zé)抓取指定位置的工件或?qū)⒐ぜ娣旁谥付ㄎ恢。其工作原理如圖 2.4 所示。圖2.4 后移式物料緩沖區(qū)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]工業(yè)大數(shù)據(jù)技術(shù)綜述[J]. 王建民. 大數(shù)據(jù). 2017(06)
[2]工業(yè)大數(shù)據(jù)技術(shù)與架構(gòu)[J]. 鄭樹泉,覃海煥,王倩. 大數(shù)據(jù). 2017(04)
[3]《工業(yè)大數(shù)據(jù)白皮書(2017版)》解讀[J]. 衛(wèi)鳳林,董建,張群. 信息技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)化. 2017(04)
[4]工業(yè)大數(shù)據(jù)分析技術(shù)與輪胎銷售數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)[J]. 李敏波,王海鵬,陳松奎,廖倡. 計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用. 2017(11)
[5]航空發(fā)動(dòng)機(jī)葉片關(guān)鍵制造技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 劉維偉. 航空制造技術(shù). 2016(21)
[6]生產(chǎn)線仿真技術(shù)發(fā)展及在航空制造中的應(yīng)用[J]. 劉春,魏亞飛,張洪瑞. 航空制造技術(shù). 2016(16)
[7]新一輪技術(shù)革命與工業(yè)化國家的工業(yè)再升級(jí)戰(zhàn)略[J]. 孫早,梁曉輝,許薛璐. 審計(jì)與經(jīng)濟(jì)研究. 2016(02)
[8]航空發(fā)動(dòng)機(jī)精鍛葉片數(shù)字化生產(chǎn)線[J]. 陳貴林,趙春蓉. 航空制造技術(shù). 2015(22)
[9]基于SSM框架的智能web系統(tǒng)研發(fā)設(shè)計(jì)[J]. 王艷清,陳紅. 計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì). 2012(12)
[10]配置有限緩沖區(qū)的缸體生產(chǎn)線平衡優(yōu)化[J]. 徐立云,劉慧琴,李愛平,黃君政. 機(jī)械設(shè)計(jì)與研究. 2011(06)
碩士論文
[1]基于大數(shù)據(jù)的印花質(zhì)量影響因素分析方法研究[D]. 楊枝雨.東華大學(xué) 2017
[2]基于工業(yè)大數(shù)據(jù)的設(shè)備健康與故障分析方法研究與應(yīng)用[D]. 余騁遠(yuǎn).中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院沈陽計(jì)算技術(shù)研究所) 2017
[3]面向工業(yè)大數(shù)據(jù)的分布式ETL系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 蔡明高.中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院沈陽計(jì)算技術(shù)研究所) 2017
[4]基于SSM框架的高校實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 洪植林.浙江工業(yè)大學(xué) 2016
[5]基于Spark Streaming的試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 李天喜.西安電子科技大學(xué) 2015
[6]MVC模式下在線考試管理系統(tǒng)研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 王修霖.天津大學(xué) 2016
[7]基于無線網(wǎng)絡(luò)的焊機(jī)通用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D]. 王建輝.山東大學(xué) 2015
[8]基于Hadoop分布式地圖匹配算法的研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 薛益趙.浙江工業(yè)大學(xué) 2015
[9]物聯(lián)網(wǎng)車間海量數(shù)據(jù)融合技術(shù)研究[D]. 封慧英.南京航空航天大學(xué) 2015
[10]基于離散事件仿真的汽車備件倉儲(chǔ)系統(tǒng)建模及優(yōu)化研究[D]. 秦艷超.武漢理工大學(xué) 2014
本文編號(hào):3580329
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