柔性裝配系統(tǒng)(FAS)是柔性制造系統(tǒng)(FMS)中的重要組成部分和關(guān)鍵環(huán)節(jié)，對產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)效率有重要的影響。裝配系統(tǒng)的柔性化可以使制造企業(yè)更好地適應(yīng)市場和用戶的快速變化的需求。本文針對產(chǎn)品裝配序列規(guī)劃、裝配任務(wù)在裝配執(zhí)行系統(tǒng)中的分配、柔性裝配系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)和裝配任務(wù)執(zhí)行過程建模與驗證等四個方面進(jìn)行了研究，具體如下： 1、裝配順序規(guī)劃 裝配順序規(guī)劃對于柔性裝配系統(tǒng)的裝配方案的可行性和優(yōu)化性方面有重要影響。論文提出了一種以模擬退火遺傳算法解決裝配順序規(guī)劃的方法，首先在裝配對象之間關(guān)系的表達(dá)、零件裝配順序的染色體表示、裝配中約束的分類方法方面進(jìn)行了研究，并提出應(yīng)該將不同類型的約束在模擬退火遺傳算法的不同階段予以考慮，從而針對裝配零件順序規(guī)劃和優(yōu)化中的具體要求，對模擬退火遺傳算法作了改進(jìn)，在傳統(tǒng)的遺傳算法步驟中增加了一個靜態(tài)約束檢測步驟，這樣，既減小了無效的搜索空間，又增加了染色體的多樣性，從而提高了算法的效率，增加了優(yōu)化結(jié)果的可靠性。 2、柔性裝配系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu) 提出了基于FSMAS的柔性裝配控制系統(tǒng)。根據(jù)功能結(jié)構(gòu)將柔性裝配系統(tǒng)分成幾個大的組成部分，每個部分...

【文章頁數(shù)】：123 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 選題背景和意義
        1.1.1 發(fā)展柔性制造技術(shù)是適應(yīng)21世紀(jì)的市場需要
        1.1.2 柔性裝配是實現(xiàn)柔性制造的一個重要的環(huán)節(jié)
        1.1.3 現(xiàn)代生產(chǎn)中的裝配形式與柔性裝配概念和特點
    1.2 柔性裝配技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀
        1.2.1 柔性裝配技術(shù)在國內(nèi)研究、應(yīng)用情況
        1.2.2 柔性裝配技術(shù)在國外研究、應(yīng)用情況
    1.3 柔性裝配技術(shù)研究的內(nèi)容與及其研究現(xiàn)狀
        1.3.1 裝配工藝規(guī)劃
            1.3.1.1 裝配序列規(guī)劃
            1.3.1.2 裝配任務(wù)分配規(guī)劃
        1.3.2 柔性裝配系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)體系模型的建立
        1.3.3 柔性裝配系統(tǒng)任務(wù)執(zhí)行過程模型的建立
    1.4 本文研究的主要內(nèi)容及主要貢獻(xiàn)
    參考文獻(xiàn)
第二章 基于遺傳退火算法的裝配順序的規(guī)劃方法
    2.1 引言
    2.2 裝配順序規(guī)劃方法概述
    2.3 裝配順序規(guī)劃中需要滿足的幾種約束及其表達(dá)
        2.3.1 幾何約束
            2.3.1.1 動態(tài)幾何約束
            2.3.1.2 靜態(tài)幾何約束
        2.3.2 零件的物理聯(lián)結(jié)約束
        2.3.3 可行的裝配順序和優(yōu)化的裝配順序
    2.4 遺傳模擬退火算法簡介
        2.4.1 遺傳算法概述
        2.4.2 模擬退火算法簡介
        2.4.3 遺傳模擬退火算法
    2.5 以遺傳模擬退火算法進(jìn)行零件裝配順序優(yōu)化
        2.5.1 將裝配順序規(guī)劃進(jìn)行染色體編碼
        2.5.2 靜態(tài)約束條件對種群中的染色體進(jìn)行修正
        2.5.3 適應(yīng)度函數(shù)的計算
        2.5.4 基于模擬退火方法的選擇與再生
        2.5.5 交叉與變異操作
    2.6 仿真驗證與討論
    2.7 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第三章 基于FSMAS的FAS的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的研究
    3.1 引言
    3.2 加工控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的研究現(xiàn)狀
    3.3 FAS控制系統(tǒng)的性能要求和研究現(xiàn)狀
        3.3.1 FAS控制系統(tǒng)的性能要求
        3.3.2 FAS控制系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀
    3.4 Agent與FSMAS
        3.4.1 Agent的概念與結(jié)構(gòu)
        3.4.2 多Agent系統(tǒng)簡介
        3.4.3 聯(lián)邦結(jié)構(gòu)多Agent系統(tǒng)
    3.5 基于FSMAS的FAS控制系統(tǒng)
        3.5.1 基于FSMAS的FAS控制系統(tǒng)的構(gòu)成
        3.5.2 基于聯(lián)邦結(jié)構(gòu)agent的裝配系統(tǒng)的中的Agent結(jié)構(gòu)
        3.5.3 基于聯(lián)邦A(yù)gent的柔性裝配系統(tǒng)中的任務(wù)分配
    3.7 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第四章 柔性裝配系統(tǒng)的任務(wù)分配方法研究
    4.1 引言
    4.2 基本Petri網(wǎng)和時延Petri網(wǎng)
        4.2.1 基本Petri網(wǎng)原理簡介
        4.2.2 時延Petri網(wǎng)原理簡介
    4.2 裝配順序的基本PN模型的建立方法
    4.3 元裝配設(shè)備配置表的建立方法
    4.4 用TTPN對FAS中一種產(chǎn)品裝配的建模
    4.5 裝配任務(wù)分配的優(yōu)化
        4.5.1 編碼設(shè)計
        4.5.2 初始種群的產(chǎn)生方法
        4.5.3 適應(yīng)度函數(shù)
        4.5.4 遺傳操作
    4.6 優(yōu)化方法的實驗驗證
    4.7 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第五章 FAS的設(shè)備任務(wù)執(zhí)行過程的建模方法研究
    5.1 引言
    5.2 FAS的建模的研究狀況
    5.3 一種APN的結(jié)構(gòu)模型
    5.4 基于APN的FAS的設(shè)備任務(wù)執(zhí)行模型的建立方法
        5.4.1 設(shè)備的APN模型的操作方法模型的構(gòu)建
            5.4.1.1 柔性裝配系統(tǒng)的設(shè)備能力
            5.4.1.2 柔性裝配系統(tǒng)的設(shè)備操作方法Petri網(wǎng)模型
        5.4.2 裝配任務(wù)之間的關(guān)系及其在任務(wù)執(zhí)行Petri網(wǎng)中的表達(dá)
        5.4.3 APN的任務(wù)執(zhí)行Petri網(wǎng)性質(zhì)與分析
    5.5 建模示例
    本章小結(jié)
    參考論文
第六章 全文總結(jié)與展望
    6.1 論文主要內(nèi)容及其創(chuàng)新點
    6.2 值得進(jìn)一步研究的課題
作者在攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表的論文及取得的專利
致謝



本文編號：3798799