面向虚拟维修的拆卸序列规划方法研究

发布时间：2017-09-09 15:04

  本文关键词：面向虚拟维修的拆卸序列规划方法研究

  更多相关文章： 拆卸 干涉矩阵 拆卸序列规划 模块化拆卸

【摘要】：拆卸序列规划是拆卸领域内的一个重要研究内容。拆卸序列对产品的拆卸效率和成本有很大的影响,规划的结果也对产品的设计、生产、维修、回收等有着重要的作用。本文结合国内外研究现状,提出了一套产品拆卸序列生成和优化的方法。 为了实现有效的拆卸序列规划,本文提出了一种基于简化干涉矩阵获得拆卸序列的规划方法。首先,根据产品零件之间的干涉关系建立产品的干涉矩阵模型,将产品拆卸信息转化为数学模型；然后,根据干涉矩阵的性质,将干涉矩阵简化,每简化一次相当于拆卸一个零件；最后,将简化的顺序与产品零件一一对应,即可得到拆卸序列。 简化干涉矩阵模型的拆卸方法简单、直接,但是当产品零件较多时,干涉矩阵的维数也跟着变大,建立干涉矩阵模型难度增加,导致产品拆卸序列求解复杂度高,求解拆卸序列的过程中会出现组合爆炸或搜索爆炸问题。为解决此问题,本文从拆卸的角度入手,提出模块化拆卸。模块化拆卸将产品按照一定的原则模块划分后分层处理,每一层结合干涉矩阵模型进行分析,得到每一层的拆卸序列,最后将每层的序列由上而下叠加得到完整的拆卸序列。模块化拆卸剔除了一部分无需分析的零件,缩小了分析范围,降低了装配体拆卸研究的复杂度,提高了拆卸的效率。 对基于干涉矩阵的模块化拆卸序列规划得到的多个拆卸序列的选择问题,本文采用多个拆卸序列评价指标进行优化选择。在拆卸时间相关数据无法获取的情况下,优先选择拆卸零件数量最少为优化依据,之后用重定向次数最少再次优化,最终得到优化的拆卸序列。多条件、设立优先级的选择方法可以逐层缩小优化范围,有效避免了多指标优化可能导致的序列冲突。 最后,本文利用Microsoft Visual C++6.0工具开发了一个软件系统,用来生成产品拆卸序列。系统包含了多个模块,以图形界面为主,人机交互性好,易于掌握。通过该软件系统可以容易地得到拆卸的序列。
【关键词】：拆卸 干涉矩阵 拆卸序列规划 模块化拆卸
【学位授予单位】：北京邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TH17
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 第一章 绪论10-17
• 1.1 课题研究背景和意义10-11
• 1.2 产品拆卸的国内外研究现状11-14
• 1.2.1 基于图模型的拆卸序列规划11-12
• 1.2.2 基于算法的拆卸序列规划12-13
• 1.2.3 基于模块化的拆卸序列规划13-14
• 1.3 论文的主要内容和结构安排14-17
• 1.3.1 本文的研究内容14-15
• 1.3.2 本文的结构安排15-17
• 第二章 产品拆卸建模17-25
• 2.1 产品拆卸17-18
• 2.1.1 拆卸的定义17
• 2.1.2 拆卸的目的17-18
• 2.2 拆卸的分类18-19
• 2.3 拆卸需求信息19-22
• 2.3.1 拆卸信息的组成19-21
• 2.3.2 拆卸信息的获取21
• 2.3.3 拆卸信息的表达21-22
• 2.4 拆卸准则22
• 2.5 干涉矩阵模型22-24
• 2.6 本章小结24-25
• 第三章 拆卸序列规划25-31
• 3.1 产品拆卸过程25-27
• 3.1.1 拆卸过程约束25-26
• 3.1.2 拆卸方向分析26-27
• 3.2 基于干涉矩阵模型的拆卸方法27-28
• 3.3 实例验证28-30
• 3.4 本章小结30-31
• 第四章 模块化拆卸31-39
• 4.1 基本概念和定义31-32
• 4.1.1 模块31
• 4.1.2 模块化31-32
• 4.2 拆卸模块划分32-34
• 4.2.1 拆卸模块性质32-33
• 4.2.2 模块划分原则33-34
• 4.3 模块化拆卸序列规划34-36
• 4.3.1 层次结构图34-35
• 4.3.2 模块化拆卸序列规划35-36
• 4.4 实例分析36-38
• 4.5 本章小结38-39
• 第五章 拆卸序列评价和优选39-46
• 5.1 拆卸序列的性质39-40
• 5.2 拆卸序列评价原则40
• 5.3 拆卸序列评价指标40-42
• 5.3.1 拆卸时间40-41
• 5.3.2 拆卸零件数量41
• 5.3.3 重定向次数41
• 5.3.4 其它评价指标41-42
• 5.4 拆卸序列的优选42-44
• 5.4.1 拆卸时间最短42
• 5.4.2 拆卸零件数量最少42-43
• 5.4.3 重定向次数最少43
• 5.4.4 权值计算法43-44
• 5.5 优化选择实例44-45
• 5.6 本章小结45-46
• 第六章 拆卸序列规划系统软件开发46-54
• 6.1 软件系统的设计思想46-47
• 6.2 软件系统的构成47
• 6.3 软件系统的开发47-49
• 6.4 软件系统的应用实例49-53
• 6.5 本章小结53-54
• 第七章 全文总结与展望54-56
• 7.1 全文总结54-55
• 7.2 展望55-56
• 参考文献56-60
• 致谢60-61
• 攻读学位期间发表的学术论文目录61

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 舒启林,郝永平,王德俊;集成化的装配顺序自动生成算法[J];东北大学学报;2002年07期

2 王波;王宁生;;基于遗传算法与Tabu搜索的拆卸序列优化算法[J];重庆大学学报(自然科学版);2006年03期

3 刘帅;马志强;刘清雪;陆林英;;基于自适应免疫遗传算法的多序列比对[J];信息技术;2007年02期

4 施英莹;刘志峰;张洪潮;胡迪;;基于蟑螂算法的产品拆卸序列规划[J];合肥工业大学学报(自然科学版);2011年11期

5 蔡雪原,胡于进,胡军军,李成刚;产品回收过程中最优路径的确定[J];华中理工大学学报;2000年03期

6 谭光宇,李广慧,陈栋;基于图的子装配识别与装配序列规划[J];机器人;2001年01期

7 高建刚,段广洪,汪劲松;面向回收设计中拆卸与或图方法的研究[J];计算机集成制造系统-CIMS;2002年07期

8 王辉;向东;段广洪;;基于蚁群算法的产品拆卸序列规划研究[J];计算机集成制造系统;2006年09期

9 宁黎华;古天龙;;基于免疫算法的装配序列规划问题求解[J];计算机集成制造系统;2007年01期

10 张秀芬;张树有;;基于粒子群算法的产品拆卸序列规划方法[J];计算机集成制造系统;2009年03期

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本文编号：821123