時(shí)空工程語義知識(shí)驅(qū)動(dòng)的產(chǎn)品智能裝配序列規(guī)劃研究
發(fā)布時(shí)間:2021-10-22 03:05
隨著經(jīng)濟(jì)全球化的發(fā)展,制造企業(yè)間的競爭呈現(xiàn)白熱化的狀態(tài),生產(chǎn)效率和成本成為制約企業(yè)發(fā)展的重要因素。裝配是產(chǎn)品制造全生命周期中最重要的、耗費(fèi)精力和時(shí)間最多的步驟之一。據(jù)統(tǒng)計(jì),裝配過程約占產(chǎn)品生產(chǎn)制造總工時(shí)的50%,裝配相關(guān)的費(fèi)用約占產(chǎn)品生產(chǎn)制造成本的25-35%。良好的裝配序列可以減少20-40%的制造費(fèi)用,同時(shí)能將生產(chǎn)效率提高100-200%。智能裝配序列規(guī)劃是智能制造領(lǐng)域降低產(chǎn)品的制造成本、提高產(chǎn)品裝配自動(dòng)化水平的重要手段,是數(shù)字化設(shè)計(jì)與智能制造領(lǐng)域一個(gè)研究熱點(diǎn),是工業(yè)4.0中利用計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)改造和提升制造業(yè)中裝配規(guī)劃與調(diào)度的基礎(chǔ),具有重要的理論價(jià)值。產(chǎn)品建模、裝配過程中蘊(yùn)含的豐富時(shí)空工程語義知識(shí)是進(jìn)行智能裝配序列規(guī)劃的重要依據(jù)。因此,本文提出時(shí)空工程語義知識(shí)驅(qū)動(dòng)的產(chǎn)品智能裝配序列規(guī)劃研究。建立時(shí)空語義信息模型及其本體知識(shí)模型,構(gòu)建面向智能裝配序列規(guī)劃的產(chǎn)品時(shí)空語義知識(shí)系統(tǒng),獲取產(chǎn)品時(shí)空語義相關(guān)知識(shí),研究基于時(shí)空工程語義知識(shí)檢索與規(guī)則推理的裝配序列生成。本文的主要研究工作有:(1)提出了產(chǎn)品時(shí)空語義信息模型,從時(shí)空語義對(duì)象與關(guān)系兩個(gè)方面,研究了產(chǎn)品時(shí)空語義知識(shí)表達(dá),實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品...
【文章來源】:山東建筑大學(xué)山東省
【文章頁數(shù)】:82 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
語義網(wǎng)絡(luò)
層次、結(jié)構(gòu)、約束三類裝配空間語義來描述面向智能裝配序列規(guī)劃的產(chǎn)品空間語義知識(shí),如圖2.1 所示。面向產(chǎn)品智能裝配序列規(guī)劃的空間對(duì)象知識(shí)包括產(chǎn)品,子裝配體、零件、特征(幾何特征,裝配特征)、幾何體素(點(diǎn)、線、面)。空間層次語義描述產(chǎn)品裝配體的各個(gè)內(nèi)部組成子裝配體、零件間的父子從屬關(guān)系。實(shí)現(xiàn)特定功能的零部件結(jié)構(gòu)通常情況下對(duì)應(yīng)著固定的拆卸順序。因此,實(shí)現(xiàn)特定功能的零部件結(jié)構(gòu)是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品智能裝配序列規(guī)劃的一個(gè)非常重要的因素。零部件間的裝配約束關(guān)系是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品整體功能的最基本的單元?臻g約束語義用來描述實(shí)現(xiàn)零部件間裝配的約束關(guān)系,分為位置約束和尺寸約束。空間結(jié)構(gòu)語義用來描述實(shí)現(xiàn)特定功能的零部件結(jié)構(gòu)。根據(jù)文獻(xiàn)[49],機(jī)械零件從實(shí)現(xiàn)特定功能的角度,其結(jié)構(gòu)語義可以分為聯(lián)結(jié)語義,傳動(dòng)語義,定位支撐語義三種類型,
圖 2.3 面向智能裝配序列規(guī)劃的產(chǎn)品時(shí)態(tài)拓?fù)潢P(guān)系1表示裝配操作 1 時(shí)間段,AOT2表示裝配操作 2 時(shí)間時(shí)態(tài)拓?fù)潢P(guān)系中包含了 13 種時(shí)態(tài)拓?fù)潢P(guān)系,用于描間的拓?fù)潢P(guān)系。其中,13 種時(shí)態(tài)拓?fù)潢P(guān)系都可以用關(guān)系。如果把時(shí)間點(diǎn) AOT1看作是延續(xù)時(shí)間為 0 的時(shí)段之間的拓?fù)潢P(guān)系;把時(shí)間點(diǎn) AOT1、AOT2都看作是時(shí)間點(diǎn)間的拓?fù)潢P(guān)系。知識(shí)系統(tǒng)語義知識(shí)建模、知識(shí)提取的基礎(chǔ)上,采用本體知識(shí)表體模型。采用六元組定義產(chǎn)品時(shí)空語義知識(shí)本體結(jié)構(gòu)及概念之間的關(guān)系:KO C, AC,R,AR,H,X
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于VB.NET的SolidWorks擦窗機(jī)零件庫的二次開發(fā)[J]. 史康,蔣維,宮鵬飛. 現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備. 2017(12)
[2]基于CATIA裝配件位置信息提取與重構(gòu)技術(shù)研究[J]. 韓志仁,梁文馨,劉春峰,汪建東. 航空制造技術(shù). 2016(11)
[3]一種CAD圖紙中WLAN器件連接關(guān)系的獲取方法[J]. 敖行,江昊,張迅. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用與軟件. 2016(01)
[4]基于人因仿真分析的裝配序列評(píng)價(jià)模型及應(yīng)用[J]. 馬紅占,褚學(xué)寧,劉振華,李玉鵬. 中國機(jī)械工程. 2015(05)
[5]裝配工藝設(shè)計(jì)知識(shí)表達(dá)研究[J]. 高媛,喬立紅. 航空制造技術(shù). 2014(16)
[6]基于蟻群遺傳混合算法的裝配序列規(guī)劃方法[J]. 魏巍,郭晨,段曉東,劉勇奎. 系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào). 2014(08)
[7]基于產(chǎn)品設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的裝配序列定量化評(píng)價(jià)方法[J]. 袁寶勛,褚學(xué)寧,李玉鵬,劉振華,耿秀麗,郭立杰. 計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng). 2014(04)
[8]產(chǎn)品分層分級(jí)的交互式拆卸裝配序列規(guī)劃[J]. 劉翊,李世其,王峻峰,曾洪梅,魯明上. 計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng). 2014(04)
[9]基于拆卸和拆卸約束矩陣的裝配序列規(guī)劃[J]. 呂風(fēng)縣,張桂香,張慶洪. 現(xiàn)代制造工程. 2014(01)
[10]產(chǎn)品裝配體模型的空間結(jié)構(gòu)相似性檢索方法[J]. 伍英杰,高琦. 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與圖形學(xué)學(xué)報(bào). 2014(01)
碩士論文
[1]基于Solidworks二次開發(fā)的船舶拉錨作業(yè)仿真研究[D]. 石發(fā)亮.大連理工大學(xué) 2016
[2]裝配序列規(guī)劃的知識(shí)與編碼研究[D]. 萬佳佳.華中科技大學(xué) 2015
[3]基于工程語義的虛擬裝配序列規(guī)劃[D]. 賈慶浩.華南理工大學(xué) 2012
本文編號(hào):3450258
【文章來源】:山東建筑大學(xué)山東省
【文章頁數(shù)】:82 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
語義網(wǎng)絡(luò)
層次、結(jié)構(gòu)、約束三類裝配空間語義來描述面向智能裝配序列規(guī)劃的產(chǎn)品空間語義知識(shí),如圖2.1 所示。面向產(chǎn)品智能裝配序列規(guī)劃的空間對(duì)象知識(shí)包括產(chǎn)品,子裝配體、零件、特征(幾何特征,裝配特征)、幾何體素(點(diǎn)、線、面)。空間層次語義描述產(chǎn)品裝配體的各個(gè)內(nèi)部組成子裝配體、零件間的父子從屬關(guān)系。實(shí)現(xiàn)特定功能的零部件結(jié)構(gòu)通常情況下對(duì)應(yīng)著固定的拆卸順序。因此,實(shí)現(xiàn)特定功能的零部件結(jié)構(gòu)是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品智能裝配序列規(guī)劃的一個(gè)非常重要的因素。零部件間的裝配約束關(guān)系是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品整體功能的最基本的單元?臻g約束語義用來描述實(shí)現(xiàn)零部件間裝配的約束關(guān)系,分為位置約束和尺寸約束。空間結(jié)構(gòu)語義用來描述實(shí)現(xiàn)特定功能的零部件結(jié)構(gòu)。根據(jù)文獻(xiàn)[49],機(jī)械零件從實(shí)現(xiàn)特定功能的角度,其結(jié)構(gòu)語義可以分為聯(lián)結(jié)語義,傳動(dòng)語義,定位支撐語義三種類型,
圖 2.3 面向智能裝配序列規(guī)劃的產(chǎn)品時(shí)態(tài)拓?fù)潢P(guān)系1表示裝配操作 1 時(shí)間段,AOT2表示裝配操作 2 時(shí)間時(shí)態(tài)拓?fù)潢P(guān)系中包含了 13 種時(shí)態(tài)拓?fù)潢P(guān)系,用于描間的拓?fù)潢P(guān)系。其中,13 種時(shí)態(tài)拓?fù)潢P(guān)系都可以用關(guān)系。如果把時(shí)間點(diǎn) AOT1看作是延續(xù)時(shí)間為 0 的時(shí)段之間的拓?fù)潢P(guān)系;把時(shí)間點(diǎn) AOT1、AOT2都看作是時(shí)間點(diǎn)間的拓?fù)潢P(guān)系。知識(shí)系統(tǒng)語義知識(shí)建模、知識(shí)提取的基礎(chǔ)上,采用本體知識(shí)表體模型。采用六元組定義產(chǎn)品時(shí)空語義知識(shí)本體結(jié)構(gòu)及概念之間的關(guān)系:KO C, AC,R,AR,H,X
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于VB.NET的SolidWorks擦窗機(jī)零件庫的二次開發(fā)[J]. 史康,蔣維,宮鵬飛. 現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備. 2017(12)
[2]基于CATIA裝配件位置信息提取與重構(gòu)技術(shù)研究[J]. 韓志仁,梁文馨,劉春峰,汪建東. 航空制造技術(shù). 2016(11)
[3]一種CAD圖紙中WLAN器件連接關(guān)系的獲取方法[J]. 敖行,江昊,張迅. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用與軟件. 2016(01)
[4]基于人因仿真分析的裝配序列評(píng)價(jià)模型及應(yīng)用[J]. 馬紅占,褚學(xué)寧,劉振華,李玉鵬. 中國機(jī)械工程. 2015(05)
[5]裝配工藝設(shè)計(jì)知識(shí)表達(dá)研究[J]. 高媛,喬立紅. 航空制造技術(shù). 2014(16)
[6]基于蟻群遺傳混合算法的裝配序列規(guī)劃方法[J]. 魏巍,郭晨,段曉東,劉勇奎. 系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào). 2014(08)
[7]基于產(chǎn)品設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的裝配序列定量化評(píng)價(jià)方法[J]. 袁寶勛,褚學(xué)寧,李玉鵬,劉振華,耿秀麗,郭立杰. 計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng). 2014(04)
[8]產(chǎn)品分層分級(jí)的交互式拆卸裝配序列規(guī)劃[J]. 劉翊,李世其,王峻峰,曾洪梅,魯明上. 計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng). 2014(04)
[9]基于拆卸和拆卸約束矩陣的裝配序列規(guī)劃[J]. 呂風(fēng)縣,張桂香,張慶洪. 現(xiàn)代制造工程. 2014(01)
[10]產(chǎn)品裝配體模型的空間結(jié)構(gòu)相似性檢索方法[J]. 伍英杰,高琦. 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與圖形學(xué)學(xué)報(bào). 2014(01)
碩士論文
[1]基于Solidworks二次開發(fā)的船舶拉錨作業(yè)仿真研究[D]. 石發(fā)亮.大連理工大學(xué) 2016
[2]裝配序列規(guī)劃的知識(shí)與編碼研究[D]. 萬佳佳.華中科技大學(xué) 2015
[3]基于工程語義的虛擬裝配序列規(guī)劃[D]. 賈慶浩.華南理工大學(xué) 2012
本文編號(hào):3450258
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