当前社会需求逐渐向多元化,个性化转变,制造单元成为当前多品种小批量类型企业的主要生产模式。深入探讨了该类型企业的制造单元划分问题,构建了以最小化AGV小车搬运次数为目标的制造单元划分数学规划模型。基于此,采用一种改进的布谷鸟算法求解数学规划模型,该算法在标准布谷鸟算法基础上采用动态发现概率以提高全局搜索能力;其次,初始化过程通过规则筛选机制约束解的有效性,保证解码过程的可行性。最后,结合某汽车零配件加工车间生产实例,验证了改进布谷鸟算法的有效性;标准测试案例集验证了改进布谷鸟算法的高效性与稳定性。同时,对比传统流水线生产模式,优化后的制造单元具有更好的柔性和效率。

根据液力变矩器产品焊接生产的实际要求 ,设计开发了一套机器人焊接制造单元系统 ,通过实际生产应用说明了以机器人为主的焊接制造单元能够很好地适应此类生产需求。

为提高数控机床运行稳定性和生产效率,设计满足自动装卸工件作业的机器人制造单元控制系统。分析了制造单元结构和生产工艺流程,设计以SIMATIC S7-1200 PLC为控制器,通过ProfiNet协议远程控制机器人与数控机床协调作业的自动控制方案,完成主要设备和I/O模块选型、I/O信号分配。根据生产工艺流程要求,编写机器人和PLC控制程序,完成ABB IRB120机器人与SINUMERIK 828D加工中心信息交互,实现在CNC加工过程中自动装卸工件辅助作业。机电联调试验结果表明:该控制系统满足CNC加工自动装卸作业要求,有效地降低人力成本,提高产品质量稳定性和生产效率。

为解决制造型企业生产设备数据采集、可视化、远程监控及管理等问题,设计基于B/S架构的生产企业小型制造单元的远程可视化系统。通过对企业生产过程中数据采集及远程可视化问题进行深层次的分析,设计远程可视化监控系统的通信总体技术框架。利用OPC、SQL技术,实现基于B/S架构的小型制造单元远程可视化系统。系统由设备状态、仓储管理、运行监控等功能模块组成,通过图表直观地反映制造单元的设备、仓储、生产情况,通过可视化系统提高了企业生