刀具控制系统的研究与开发
发布时间：2022-10-19 17:03
随着科技的突飞猛进，计算机集成制造（CIMS）成为企业自动化生产的发展方向。CIMS是一种新的制造观念和技术形态，它最突出的特点就是集成，不仅仅是物流的集成，更重要的是信息流的集成。CIMS系统主要包括管理信息系统、质量信息系统、工程信息系统和自动化车间，本论文所研究的刀具控制系统就是自动化车间的一个重要组成部分。 本文对刀具控制系统的硬件结构和实现的功能进行了全面的分析研究，并重点对其控制策略、刀具监控技术、数据库结构等几个关键技术进行了比较全面的探索性研究，并取得了如下的研究成果。 ◆ 刀具静态调度策略研究：对中央刀库的配置给出了合理的建议，不同的优化目标也给出了相应的仓库配置策略。同时，论文还提出了一种在加工中心上实现的快速换刀优化算法，使得刀库中的刀具可以任意布置，节省了传统算法中的寻刀时间。 ◆ 在线刀具动态调度策略研究：在早期的研究成果基础上提出了几种新型算法： （1）将在线刀具动态调度目标函数看作一整数规划问题，介绍了启发式算法在FMS在线刀具动态调度策略研究中...
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
第一章 绪论
§1-1 计算机集成制造系统（CIMS）的产生和发展
1-1-1 计算机集成制造系统的产生
1-1-2 计算机集成制造系统的技术构成
1-1-3 计算机集成制造系统在国内外的发展现状
§1-2 柔性制造系统（FMS）的发展现状
§1-3 刀具管理技术的进展
1-3-1 FMS中刀具的数量
1-3-2 FMS刀具管理产生的必然
1-3-3 工具系统的建立推动了刀具管理系统的进一步发展
§1-4 本课题的研究意义
§1-5 本课题研究的主要内容
第二章 刀具控制系统中控制策略的研究
§2-1 引言
§2-2 FMS方案制定策略的研究
2-2-1 刀具AGV的运行控制
2-2-2 FMS刀具管理的基本策略
2-2-3 FMS硬件配置策略
§2-3 刀具静态调度策略
2-3-1 刀具仓库配置策略
2-3-2 在线静止刀具贮存策略
2-3-3 加工中心上机床刀库快速换刀的优化算法
§2-4 在线刀具动态调度策略
2-4-1 刀具服务对象选择策略
2-4-2 刀具来源选择策略
2-4-3 启发式算法在在线刀具动态调度策略研究中的应用
2-4-4 工序换刀集及其求解方法
2-4-5 同类刀具的选择策略
§2-5 小结
第三章 刀具管理系统硬件设备组成分析
§3-1 引言
3-1-1 刀具管理系统硬件设置的多样性
3-1-2 典型刀具管理系统的一般组成及其工作流程
§3-2 刀具管理系统职能分析
3-2-1 刀具的贮存、运输和交换
3-2-2 刀具的监控
3-2-3 刀具信息管理
§3-3 刀具监测功能的实现
3-3-1 刀具磨损的直接检测与补偿
3-3-2 刀具磨损的间接测量和监控
3-3-3 刀具破损监控
§3-4 小结
第四章 刀具管理数据库
§4-1 引言
§4-2 数据库技术的发展
§4-3 刀具的信息化技术
4-3-1 刀具分类系统的设计原理与组成模式
4-3-2 刀具编码系统的实现
4-3-3 刀具信息化的前沿技术
§4-4 刀具数据库的概念设计
4-4-1 需求分析
4-4-2 概念模式设计
§4-5 刀具数据库逻辑结构设计
4-5-1 刀具管理系统数据库组成
4-5-2 刀具数据库
§4-6 小结
第五章 刀具管理系统模拟软件的编制
§5-1 引言
§5-2 软件总体设计
5-2-1 FMS刀具流动管理框图设计
5-2-2 软件的功能模块划分
5-2-3 人机界面的优化设计
§5-3 软件子系统设计
5-3-1 刀具离线管理
5-3-2 刀具在线实时动态管理
5-3-3 其它模块
§5-4 小结
第六章 结论
§6-1 论文工作总结
§6-2 有关进一步研究的思考和展望
参考文献
致谢
本文编号：3693763
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
第一章 绪论
§1-1 计算机集成制造系统（CIMS）的产生和发展
1-1-1 计算机集成制造系统的产生
1-1-2 计算机集成制造系统的技术构成
1-1-3 计算机集成制造系统在国内外的发展现状
§1-2 柔性制造系统（FMS）的发展现状
§1-3 刀具管理技术的进展
1-3-1 FMS中刀具的数量
1-3-2 FMS刀具管理产生的必然
1-3-3 工具系统的建立推动了刀具管理系统的进一步发展
§1-4 本课题的研究意义
§1-5 本课题研究的主要内容
第二章 刀具控制系统中控制策略的研究
§2-1 引言
§2-2 FMS方案制定策略的研究
2-2-1 刀具AGV的运行控制
2-2-2 FMS刀具管理的基本策略
2-2-3 FMS硬件配置策略
§2-3 刀具静态调度策略
2-3-1 刀具仓库配置策略
2-3-2 在线静止刀具贮存策略
2-3-3 加工中心上机床刀库快速换刀的优化算法
§2-4 在线刀具动态调度策略
2-4-1 刀具服务对象选择策略
2-4-2 刀具来源选择策略
2-4-3 启发式算法在在线刀具动态调度策略研究中的应用
2-4-4 工序换刀集及其求解方法
2-4-5 同类刀具的选择策略
§2-5 小结
第三章 刀具管理系统硬件设备组成分析
§3-1 引言
3-1-1 刀具管理系统硬件设置的多样性
3-1-2 典型刀具管理系统的一般组成及其工作流程
§3-2 刀具管理系统职能分析
3-2-1 刀具的贮存、运输和交换
3-2-2 刀具的监控
3-2-3 刀具信息管理
§3-3 刀具监测功能的实现
3-3-1 刀具磨损的直接检测与补偿
3-3-2 刀具磨损的间接测量和监控
3-3-3 刀具破损监控
§3-4 小结
第四章 刀具管理数据库
§4-1 引言
§4-2 数据库技术的发展
§4-3 刀具的信息化技术
4-3-1 刀具分类系统的设计原理与组成模式
4-3-2 刀具编码系统的实现
4-3-3 刀具信息化的前沿技术
§4-4 刀具数据库的概念设计
4-4-1 需求分析
4-4-2 概念模式设计
§4-5 刀具数据库逻辑结构设计
4-5-1 刀具管理系统数据库组成
4-5-2 刀具数据库
§4-6 小结
第五章 刀具管理系统模拟软件的编制
§5-1 引言
§5-2 软件总体设计
5-2-1 FMS刀具流动管理框图设计
5-2-2 软件的功能模块划分
5-2-3 人机界面的优化设计
§5-3 软件子系统设计
5-3-1 刀具离线管理
5-3-2 刀具在线实时动态管理
5-3-3 其它模块
§5-4 小结
第六章 结论
§6-1 论文工作总结
§6-2 有关进一步研究的思考和展望
参考文献
致谢
本文编号：3693763
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