压气机叶片几何形状复杂,存在叶片加工精度要求较高、加工工艺流程繁琐等问题,此外传统压气机叶片加工车间也存在自动化水平和生产效率较低等问题。构建了压气机叶片零件柔性加工单元,设计和开发了一套生产管理系统。提高了压气机叶片的生产效率和加工车间现场管理效率,提升了企业信息化水平并增强了企业的市场竞争力。

针对某企业TX产线当前现场调度与操作以人工为主、信息化程度偏低等问题,首先分析了企业需求,然后设计了MES的总体架构、功能模块、总体逻辑和系统接口,最后基于C/S架构开发了一套MES,实现了计划管理、工艺管理、车间调度管理、质量管理和设备维护管理等功能。该系统提高了企业车间现场管理效率、提升了企业信息化水平并增强了企业的市场竞争力。

首先分析了矩阵式制造系统的发展现状,包括研究机构、研究方向和产业应用;其次归纳了矩阵式制造系统的关键技术,包括生产特性机理、制造单元配置方法、布局规划与重构策略、生产调度和仿真优化;最后探讨了矩阵式制造系统未来的发展趋势,包括加强理论研究、注重设备和硬件发展、推进多尺度系统设计与规划研究、开展动态实时生产调度研究、开发矩阵式制造系统专用仿真软件和推动矩阵式制造系统的产业应用。

为提高数控机床群的加工效率和管理水平,对数控机床群状态监测进行研究,提出了基于物联网传输技术的状态监测方法。通过调用FOCAS库函数实现多线程数据采集,运用Spark Streaming大数据处理框架,结合Kafka等组件对采集的数据进行指标分析,采用MySQL数据库实现状态数据及数据指标的持久化。该方法能够用于对数控机床群的分散监测、集中管理和资源共享,为数控机床群的统一高效管理提供了新思路。

为顺应部队信息化体系建设和区块链技术发展,对包含军事物资设计、生产、交付、测试、作战、训练、维护等重要节点的区块链网络和数据库应用技术进行了研究。在不破坏部队现有的金字塔式领导指挥体系并且严格保密关键信息的前提下,应用区块链技术,减少供应链中的业务环节,明确物资流转的业务流程,打破供应链参与者之间的信息壁垒。提出能够快速定位军事物资质量问题、提高供应保障效率的有效技术方案,建立了军事物资全寿命质量信息溯源区块链系统。系统基于区块链网络架构实现了用户管理、数据上链、数据溯源等功能,并测试得到当并发数量在150时系统处于最佳运行状态。

为满足多品种小批量铝镁机匣高精度、高效加工需求,构建铝镁机匣柔性制造单元。首先通过对铝镁机匣加工工艺特点及企业制造车间生产调度现状进行分析,以最小总完工时间为优化目标构建了铝镁机匣柔性制造单元生产调度数学模型;再针对模型设计了基于改进式遗传算法的静态调度方法;最后根据实际生产过程中容易发生的异常事件,设计了基于事件驱动的动态调度方案。铝镁机匣柔性制造单元的建设对解决当前铝镁机匣生产制造过程中存在的问题具有重要意义,为建设智能车间奠定了坚实基础。

针对焊接机器人实际工作中各部件所受力的时变性,采用ADAMS软件建立焊接机器人虚拟样机模型,进行仿真分析得到焊接机器人腕部、小臂、肘部、大臂等的危险姿态,并在此基础上分析得到各部件在危险姿态下所受力及力矩的情况,为后续焊接机器人有限元分析奠定了基础。

当前基于神经网络等传统算法的皮带秤的故障诊断方法对样本数量需求多且易出现局部最优解，为提高皮带秤故障诊断效率及使用精度，引入了人工免疫网络模型。传统的aiNet网络模型对已知故障的识别效率高，但难以有效识别未知故障，为弥补这一缺陷，基于生物免疫机制设计了双层免疫网络，以克隆选择算法为核心搭建了适应性诊断层实现对未知故障的学习，并运用在皮带秤的故障检测中。该方法对已有故障的识别率保持在95％以上，对新故障的识别率也高达90％以上，实际运行效果良好。

从产品生命周期角度，数控机床既是设备又是产品，其可靠性的优劣不仅影响所加工零件质量的好坏，还影响设备供应商的利益与口碑，而有效的维护服务在提高设备可靠性、改善生产效率方面具有非常重要的作用。重用历史维护服务知识是解决新故障问题和改善维护服务的有效手段。以案例推理过程作为知识重用依据，采用两层本体的知识组织方式，建立了设备维护服务领域本体，通过使用基于语义相似度和相关度的适应案例检索，在设定的选择阈值下，选取适应度最高的相似历史案例，并采用基于因果理论和依赖关系的适应算法，得到当前问题的解决方案。以型号为CH7520C的数控加工中心为例，验证了所提方法的有效性。

为克服现有焊接机器人系统可靠性数据缺失,研究了一种基于模糊理论的可靠性模糊预计方法。该方法对影响PR1400焊接机器人系统可靠性的重要度、工作时间等因素进行了三角函数模糊化处理,利用λ截集的Zadeh扩展理论求解若干个模糊数的模糊权重平均值;最后运用质心法得到了PR1400焊接机器人各子系统的评分系数,确定了PR1400焊接机器人系统的MTBF值。