基于eM-Plant的板件柔性制造系统仿真与优化

发布时间：2020-07-25 11:15

【摘要】： 板件具有质量轻、强度和刚度好、外形美观、节约材料、成本低和生产率高等许多方面的优点,被广泛应用于汽车制造、家用电器、船舶制造等许多行业。由于在这些行业中,板件的生命周期短,更新速度快,属于多品种小批量的生产。板件柔性制造系统具有高度自动化和高度柔性化的特点,特别适合板件多品种、中小批量生产的要求。因此对板件柔性制造系统的建模与仿真是必不可少和至关重要的。分析了板件加工的工艺流程,利用eM-Plant构建了板件柔性制造系统的模型。详细设计了板件柔性制造系统中主要加工设备单元的模块和自动导引小车停靠站的模块,从而实现建模易用性和灵活性的统一。也设计了板类零件的管理系统,简化了模型的操作,便于后续的仿真和优化。该系统能够显示板件加工的过程和自动导引小车的运行状态。使用eM-Plant中的实验工具可以得到生产时间、各机床利用率和自动导引小车平均利用率的统计结果,结合板类零件的工艺特点,可以找出板件柔性制造系统的瓶颈。运用遗传算法并结合权值的方法对生产时间、小车数目和小车平均利用率在不同权重值时系统的参数(板料的加工顺序,自动导引小车系统中的调度策略,各加工单元中缓冲站和托盘容量低于多少时发出运输请求)进行了优化。在实例应用中,得到了这些参数在不同目标侧重点时的优化结果,并且也可以显示机床发生故障时板件柔性制造系统的运行参数。利用eM-Plant对板件柔性制造系统建模、仿真和优化,可以节省建模时间、提高仿真效果和改善板件柔性制造系统的性能。为板件柔性制造系统的建立提供了依据。
【学位授予单位】：苏州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2010
【分类号】：TH165

【引证文献】