基于知識(shí)的網(wǎng)絡(luò)化制造工藝設(shè)計(jì)技術(shù)及其在機(jī)床裝備制造中的應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間:2024-01-29 10:25
隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展和制造業(yè)發(fā)展的全球化、網(wǎng)絡(luò)化、虛擬化、數(shù)字化,網(wǎng)絡(luò)化制造正成為主制造企業(yè)利用外部制造資源、提高快速響應(yīng)制造能力的重要發(fā)展趨勢(shì)。本文結(jié)合機(jī)床制造企業(yè)的需要,在分析龍門銑床的結(jié)構(gòu)和工藝的基礎(chǔ)上,重點(diǎn)研究了機(jī)床裝備網(wǎng)絡(luò)化制造形成的制造資源管理技術(shù)、任務(wù)分解、制造資源配置技術(shù)和制造工藝協(xié)同技術(shù),提出了基于知識(shí)的產(chǎn)品工藝信息建模原理、方法和平臺(tái)架構(gòu);基于知識(shí)本體的制造資源建模及信息表達(dá);基于知識(shí)可拓網(wǎng)絡(luò)化制造工藝資源匹配優(yōu)化;基于知識(shí)挖掘的網(wǎng)絡(luò)化工藝設(shè)計(jì)流程重組等,并結(jié)合企業(yè)具體應(yīng)用將上述理論應(yīng)用于實(shí)際機(jī)床設(shè)計(jì)制造中,取得了良好的效果。 論文的主要工作如下: 第一章綜述了網(wǎng)絡(luò)化制造的研究現(xiàn)狀,闡述了基于知識(shí)的設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)化制造資源、計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)技術(shù),在分析現(xiàn)有的工藝設(shè)計(jì)不足的基礎(chǔ)上給出了論文主要研究?jī)?nèi)容及技術(shù)路線。 第二章針對(duì)網(wǎng)絡(luò)化制造工藝對(duì)知識(shí)設(shè)計(jì)的需求,在分析數(shù)據(jù)、信息和知識(shí)的概念之間的聯(lián)系和區(qū)別的基礎(chǔ)上,研究了網(wǎng)絡(luò)化制造工藝知識(shí)的來源、層次、分類和特點(diǎn),給出網(wǎng)絡(luò)協(xié)同工藝元(NPU)、面向網(wǎng)絡(luò)化制造的零件工藝規(guī)劃(NPP)、面向網(wǎng)絡(luò)化制造與資源相聯(lián)系的零件工藝規(guī)劃(...
【文章頁(yè)數(shù)】:132 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
致謝
摘要
ABSTRACT
1 緒論
1.1 引言
1.2 論文研究的背景
1.2.1 基于知識(shí)的設(shè)計(jì)
1.2.2 網(wǎng)絡(luò)化制造資源
1.2.3 計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)技術(shù)
1.2.4 國(guó)內(nèi)制造業(yè)的發(fā)展和研究現(xiàn)狀
1.3 論文選題背景和研究目的
1.4 論文主要研究?jī)?nèi)容及結(jié)構(gòu)安排
1.4.1 論文主要研究?jī)?nèi)容與技術(shù)路線
1.4.2 論文組織結(jié)構(gòu)
1.5 本章小結(jié)
2 基于知識(shí)的網(wǎng)絡(luò)化制造工藝設(shè)計(jì)平臺(tái)構(gòu)建
2.1 引言
2.2 網(wǎng)絡(luò)化制造工藝中對(duì)知識(shí)設(shè)計(jì)的需求
2.2.1 網(wǎng)絡(luò)化制造工藝知識(shí)表達(dá)的需求
2.2.2 網(wǎng)絡(luò)化制造工藝知識(shí)查找獲取的需求
2.2.3 網(wǎng)絡(luò)化制造工藝知識(shí)重用的需求
2.2.4 機(jī)床裝備網(wǎng)絡(luò)化制造工藝系統(tǒng)的需求
2.3 網(wǎng)絡(luò)化制造工藝特征
2.3.1 面向網(wǎng)絡(luò)化制造的工藝設(shè)計(jì)
2.3.2 基于分布式數(shù)據(jù)庫(kù)的網(wǎng)絡(luò)化制造工藝知識(shí)共享環(huán)境
2.3.3 基于知識(shí)的網(wǎng)絡(luò)化工藝信息處理
2.4 網(wǎng)絡(luò)化制造工藝設(shè)計(jì)平臺(tái)框架
2.4.1 系統(tǒng)目標(biāo)
2.4.2 網(wǎng)絡(luò)化制造工藝模型框架
2.4.3 平臺(tái)結(jié)構(gòu)和功能模塊
2.5 本章小結(jié)
3 基于知識(shí)本體的產(chǎn)品工藝制造資源(P-P-R)信息建模
3.1 引言
3.2 產(chǎn)品零件信息本體模型
3.2.1 本體論概述
3.2.2 零件特征的分類
3.2.3 產(chǎn)品零件信息本體模型
3.3 網(wǎng)絡(luò)化工藝設(shè)計(jì)信息本體建模
3.3.1 工藝設(shè)計(jì)及管理領(lǐng)域本體論應(yīng)用研究
3.3.2 支持知識(shí)發(fā)現(xiàn)的零件工藝信息模型
3.3.3 CAD/CAPP系統(tǒng)的工藝信息交換
3.4 網(wǎng)絡(luò)化制造資源本體建模
3.4.1 網(wǎng)絡(luò)化制造任務(wù)建模
3.4.2 網(wǎng)絡(luò)化制造資源建模
3.4.3 基于P-P-R的制造資源建模
3.5 基于P-P-R的產(chǎn)品-工藝-制造資源形式化表達(dá)
3.5.1 復(fù)雜零件形式化描述
3.5.2 網(wǎng)絡(luò)化制造工藝的描述
3.5.3 基于P-P-R模型制造資源的描述
3.6 實(shí)例分析
3.6.1 龍門銑床產(chǎn)品實(shí)例結(jié)構(gòu)
3.6.2 龍門銑床制造典型工藝實(shí)例
3.6.3 銑床網(wǎng)絡(luò)化制造工藝任務(wù)/資源需求實(shí)例
3.7 本章小結(jié)
4 基于知識(shí)可拓的網(wǎng)絡(luò)化制造工藝資源匹配優(yōu)化
4.1 引言
4.2 網(wǎng)絡(luò)化制造的產(chǎn)品工藝設(shè)計(jì)重用
4.2.1 網(wǎng)絡(luò)化制造工藝數(shù)據(jù)處理機(jī)制
4.2.2 網(wǎng)絡(luò)化制造工藝獲取工藝知識(shí)的重用
4.3 基于可拓理論的協(xié)同制造資源發(fā)現(xiàn)
4.3.1 制造任務(wù)-資源語義匹配
4.3.2 復(fù)雜零件/工藝與制造資源的P-P-R映射關(guān)系
4.3.3 基于可拓理論的P-P-R匹配
4.4 基于AHP和蟻群算法的網(wǎng)絡(luò)化工藝路線優(yōu)化
4.4.1 AHP法的制造資源選擇
4.4.2 基于蟻群算法的網(wǎng)絡(luò)制造資源優(yōu)化配置過程
4.5 實(shí)例分析
4.5.1 網(wǎng)絡(luò)化制造工藝可重用知識(shí)獲取
4.5.2 基于可拓理論銑床零件工藝和制造資源的匹配
4.5.3 銑床關(guān)鍵零件網(wǎng)絡(luò)化制造資源優(yōu)化
4.6 本章小結(jié)
5 基于知識(shí)挖掘的網(wǎng)絡(luò)化制造工藝設(shè)計(jì)流程重組
5.1 引言
5.2 可挖掘網(wǎng)絡(luò)化制造工作流分析
5.2.1 網(wǎng)絡(luò)化制造工藝信息管理過程
5.2.2 Web服務(wù)工作流技術(shù)
5.2.3 網(wǎng)絡(luò)化制造工藝工作流模型
5.3 支持知識(shí)挖掘的網(wǎng)絡(luò)化制造工藝審批模型
5.3.1 網(wǎng)絡(luò)化制造工藝審批節(jié)點(diǎn)
5.3.2 網(wǎng)絡(luò)化制造工藝審批流轉(zhuǎn)模型
5.4 基于知識(shí)挖掘的工藝工作流A算法改進(jìn)
5.4.1 網(wǎng)絡(luò)化制造工藝工作流過程挖掘
5.4.2 網(wǎng)絡(luò)化制造工藝工作流挖掘的路由關(guān)系
5.4.3 改進(jìn)的α算法工作流過程挖掘算法
5.5 基于知識(shí)挖掘的工藝審批流程實(shí)例
5.6 本章小結(jié)
6 機(jī)床裝備網(wǎng)絡(luò)化制造工藝設(shè)計(jì)應(yīng)用系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)
6.1 引言
6.2 機(jī)床裝備網(wǎng)絡(luò)化制造工藝系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)
6.2.1 機(jī)床工藝設(shè)計(jì)應(yīng)用系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)
6.2.2 機(jī)床網(wǎng)絡(luò)化制造平臺(tái)的功能體系
6.3 機(jī)床裝備網(wǎng)絡(luò)化制造工藝設(shè)計(jì)應(yīng)用系統(tǒng)典型界面
6.3.1 機(jī)床產(chǎn)品零件信息本體建模模塊
6.3.2 機(jī)床網(wǎng)絡(luò)化制造P-P-R管理模塊
6.3.3 機(jī)床網(wǎng)絡(luò)化制造資源信息表達(dá)模塊
6.3.4 機(jī)床網(wǎng)絡(luò)化制造工藝匹配優(yōu)化模塊
6.3.5 機(jī)床網(wǎng)絡(luò)化制造工藝流程重組模塊
6.4 本章小結(jié)
7 總結(jié)與展望
7.1 全文總結(jié)
7.2 今后工作展望
參考文獻(xiàn)
作者簡(jiǎn)歷
本文編號(hào):3888006
【文章頁(yè)數(shù)】:132 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
致謝
摘要
ABSTRACT
1 緒論
1.1 引言
1.2 論文研究的背景
1.2.1 基于知識(shí)的設(shè)計(jì)
1.2.2 網(wǎng)絡(luò)化制造資源
1.2.3 計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)技術(shù)
1.2.4 國(guó)內(nèi)制造業(yè)的發(fā)展和研究現(xiàn)狀
1.3 論文選題背景和研究目的
1.4 論文主要研究?jī)?nèi)容及結(jié)構(gòu)安排
1.4.1 論文主要研究?jī)?nèi)容與技術(shù)路線
1.4.2 論文組織結(jié)構(gòu)
1.5 本章小結(jié)
2 基于知識(shí)的網(wǎng)絡(luò)化制造工藝設(shè)計(jì)平臺(tái)構(gòu)建
2.1 引言
2.2 網(wǎng)絡(luò)化制造工藝中對(duì)知識(shí)設(shè)計(jì)的需求
2.2.1 網(wǎng)絡(luò)化制造工藝知識(shí)表達(dá)的需求
2.2.2 網(wǎng)絡(luò)化制造工藝知識(shí)查找獲取的需求
2.2.3 網(wǎng)絡(luò)化制造工藝知識(shí)重用的需求
2.2.4 機(jī)床裝備網(wǎng)絡(luò)化制造工藝系統(tǒng)的需求
2.3 網(wǎng)絡(luò)化制造工藝特征
2.3.1 面向網(wǎng)絡(luò)化制造的工藝設(shè)計(jì)
2.3.2 基于分布式數(shù)據(jù)庫(kù)的網(wǎng)絡(luò)化制造工藝知識(shí)共享環(huán)境
2.3.3 基于知識(shí)的網(wǎng)絡(luò)化工藝信息處理
2.4 網(wǎng)絡(luò)化制造工藝設(shè)計(jì)平臺(tái)框架
2.4.1 系統(tǒng)目標(biāo)
2.4.2 網(wǎng)絡(luò)化制造工藝模型框架
2.4.3 平臺(tái)結(jié)構(gòu)和功能模塊
2.5 本章小結(jié)
3 基于知識(shí)本體的產(chǎn)品工藝制造資源(P-P-R)信息建模
3.1 引言
3.2 產(chǎn)品零件信息本體模型
3.2.1 本體論概述
3.2.2 零件特征的分類
3.2.3 產(chǎn)品零件信息本體模型
3.3 網(wǎng)絡(luò)化工藝設(shè)計(jì)信息本體建模
3.3.1 工藝設(shè)計(jì)及管理領(lǐng)域本體論應(yīng)用研究
3.3.2 支持知識(shí)發(fā)現(xiàn)的零件工藝信息模型
3.3.3 CAD/CAPP系統(tǒng)的工藝信息交換
3.4 網(wǎng)絡(luò)化制造資源本體建模
3.4.1 網(wǎng)絡(luò)化制造任務(wù)建模
3.4.2 網(wǎng)絡(luò)化制造資源建模
3.4.3 基于P-P-R的制造資源建模
3.5 基于P-P-R的產(chǎn)品-工藝-制造資源形式化表達(dá)
3.5.1 復(fù)雜零件形式化描述
3.5.2 網(wǎng)絡(luò)化制造工藝的描述
3.5.3 基于P-P-R模型制造資源的描述
3.6 實(shí)例分析
3.6.1 龍門銑床產(chǎn)品實(shí)例結(jié)構(gòu)
3.6.2 龍門銑床制造典型工藝實(shí)例
3.6.3 銑床網(wǎng)絡(luò)化制造工藝任務(wù)/資源需求實(shí)例
3.7 本章小結(jié)
4 基于知識(shí)可拓的網(wǎng)絡(luò)化制造工藝資源匹配優(yōu)化
4.1 引言
4.2 網(wǎng)絡(luò)化制造的產(chǎn)品工藝設(shè)計(jì)重用
4.2.1 網(wǎng)絡(luò)化制造工藝數(shù)據(jù)處理機(jī)制
4.2.2 網(wǎng)絡(luò)化制造工藝獲取工藝知識(shí)的重用
4.3 基于可拓理論的協(xié)同制造資源發(fā)現(xiàn)
4.3.1 制造任務(wù)-資源語義匹配
4.3.2 復(fù)雜零件/工藝與制造資源的P-P-R映射關(guān)系
4.3.3 基于可拓理論的P-P-R匹配
4.4 基于AHP和蟻群算法的網(wǎng)絡(luò)化工藝路線優(yōu)化
4.4.1 AHP法的制造資源選擇
4.4.2 基于蟻群算法的網(wǎng)絡(luò)制造資源優(yōu)化配置過程
4.5 實(shí)例分析
4.5.1 網(wǎng)絡(luò)化制造工藝可重用知識(shí)獲取
4.5.2 基于可拓理論銑床零件工藝和制造資源的匹配
4.5.3 銑床關(guān)鍵零件網(wǎng)絡(luò)化制造資源優(yōu)化
4.6 本章小結(jié)
5 基于知識(shí)挖掘的網(wǎng)絡(luò)化制造工藝設(shè)計(jì)流程重組
5.1 引言
5.2 可挖掘網(wǎng)絡(luò)化制造工作流分析
5.2.1 網(wǎng)絡(luò)化制造工藝信息管理過程
5.2.2 Web服務(wù)工作流技術(shù)
5.2.3 網(wǎng)絡(luò)化制造工藝工作流模型
5.3 支持知識(shí)挖掘的網(wǎng)絡(luò)化制造工藝審批模型
5.3.1 網(wǎng)絡(luò)化制造工藝審批節(jié)點(diǎn)
5.3.2 網(wǎng)絡(luò)化制造工藝審批流轉(zhuǎn)模型
5.4 基于知識(shí)挖掘的工藝工作流A算法改進(jìn)
5.4.1 網(wǎng)絡(luò)化制造工藝工作流過程挖掘
5.4.2 網(wǎng)絡(luò)化制造工藝工作流挖掘的路由關(guān)系
5.4.3 改進(jìn)的α算法工作流過程挖掘算法
5.5 基于知識(shí)挖掘的工藝審批流程實(shí)例
5.6 本章小結(jié)
6 機(jī)床裝備網(wǎng)絡(luò)化制造工藝設(shè)計(jì)應(yīng)用系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)
6.1 引言
6.2 機(jī)床裝備網(wǎng)絡(luò)化制造工藝系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)
6.2.1 機(jī)床工藝設(shè)計(jì)應(yīng)用系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)
6.2.2 機(jī)床網(wǎng)絡(luò)化制造平臺(tái)的功能體系
6.3 機(jī)床裝備網(wǎng)絡(luò)化制造工藝設(shè)計(jì)應(yīng)用系統(tǒng)典型界面
6.3.1 機(jī)床產(chǎn)品零件信息本體建模模塊
6.3.2 機(jī)床網(wǎng)絡(luò)化制造P-P-R管理模塊
6.3.3 機(jī)床網(wǎng)絡(luò)化制造資源信息表達(dá)模塊
6.3.4 機(jī)床網(wǎng)絡(luò)化制造工藝匹配優(yōu)化模塊
6.3.5 機(jī)床網(wǎng)絡(luò)化制造工藝流程重組模塊
6.4 本章小結(jié)
7 總結(jié)與展望
7.1 全文總結(jié)
7.2 今后工作展望
參考文獻(xiàn)
作者簡(jiǎn)歷
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