检索结果-内蒙古大学图书馆

现代制造工程 2020年第11期 106-112页

作者：嵇玉辰王帅星陈炜王晓笋武汉大学动力与机械学院武汉430072

针对MDEL900提梁机卷扬系统液压故障多样性问题,讨论了传统反向传播(BP)神经网络、粒子群算法优化的反向传播(PSO-BP)神经网络及遗传算法优化的反向传播(GA-BP)神经网络这3种常见诊断方法的优劣性。在AMESim软件中建立了卷扬系统的机电... 详细信息

针对MDEL900提梁机卷扬系统液压故障多样性问题,讨论了传统反向传播(BP)神经网络、粒子群算法优化的反向传播(PSO-BP)神经网络及遗传算法优化的反向传播(GA-BP)神经网络这3种常见诊断方法的优劣性。在AMESim软件中建立了卷扬系统的机电液模型,设置了变量马达、变量泵和阀两两之间的混合故障模型,以此获得故障诊断样本。将样本数据导入MATLAB软件中训练神经网络,使其在不确定工况的情况下,能根据系统最终输出数据判断系统内部损坏位置,并进一步研究不同诊断方法对故障诊断率的影响,为故障诊断的改良提供参考。研究表明,遗传算法和粒子群算法均可提高BP神经网络的诊断率。其中,遗传算法参数更多,可塑性强,但寻优算法较复杂,所需时间较长;粒子群算法参数更少,寻优方式简单,能更快速地找到最优解。

关键词： MDEL900提梁机卷扬系统故障诊断粒子群优化遗传算法

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基于AFSA优化的龙门起重机防摆PID控制器

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现代制造工程 2020年第1期 143-148,135页

作者：刘权文王晓笋谢福起巫世晶武汉大学动力与机械学院

为减小龙门起重机运行过程中负载的摆角,在MATLAB/Simulink软件中建立PID控制模型,利用人工鱼群算法(Artificial Fish Swarm Algorithm,AFSA)优化模型参数,通过仿真分析,该模型显著减小了龙门起重机负载摆角,实现了龙门起重机快速精准定... 详细信息

为减小龙门起重机运行过程中负载的摆角,在MATLAB/Simulink软件中建立PID控制模型,利用人工鱼群算法(Artificial Fish Swarm Algorithm,AFSA)优化模型参数,通过仿真分析,该模型显著减小了龙门起重机负载摆角,实现了龙门起重机快速精准定位,鲁棒性好。结果表明人工鱼群算法与PID控制器结合的方法具有可行性和有效性。

关键词：龙门起重机 PID控制人工鱼群算法防摆仿真鲁棒性

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智能化追溯在面制食品中的应用

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中国仪器仪表 2021年第8期 19-22页

作者：程志超高杰方勇曹威安徽青松食品有限公司安徽合肥230001

面制食品在我国居民膳食结构中占有重要地位。随着时代的发展,我国的主食加工业也处于快速发展期,其加工方式由传统的手工作坊式制作逐步向机械化、产业化生产转变。面制食品的品质安全关乎国计民生,因此,建立一套完善的面制食品全产业... 详细信息

面制食品在我国居民膳食结构中占有重要地位。随着时代的发展,我国的主食加工业也处于快速发展期,其加工方式由传统的手工作坊式制作逐步向机械化、产业化生产转变。面制食品的品质安全关乎国计民生,因此,建立一套完善的面制食品全产业链追溯系统尤为重要,通过追溯系统的建立能够满足产品质量追溯查询、终端消费者查询、产品召回预警提示、食品追溯监管部门查询的需求。本文从原料、生产、物流、销售等环节系统地阐述了面制食品智能追溯系统的搭建及应用。

关键词：追溯系统面制食品查询召回预警

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可转位刀片粉末压制模具管理系统的设计

可转位刀片粉末压制模具管理系统的设计

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作者：温冠锋厦门大学

学位级别：硕士

本文从工厂智能制造建设业务需求出发,针对硬质合金可转位刀片粉末压制模具现存的管理问题,开展模具数字化管理系统的基础业务和数据分析的功能设计,开发了可转位刀片粉末压制模具管理系统。硬质合金可转位刀片的特点是硬度高、耐高温... 详细信息

本文从工厂智能制造建设业务需求出发,针对硬质合金可转位刀片粉末压制模具现存的管理问题,开展模具数字化管理系统的基础业务和数据分析的功能设计,开发了可转位刀片粉末压制模具管理系统。硬质合金可转位刀片的特点是硬度高、耐高温、抗氧化性强。使用粉末压制模具压制金属粉末是硬质合金刀片制造工艺中的一个关键环节,而刀片种类的多样性造成压制刀片所用的模具种类繁多。目前国内大多数模具制造和使用企业缺少对模具的有效管理,随着企业生产车间的数字化程度提高,粗放的人工管理方式越来越难以满足企业对模具高效使用和存储的需求。如何从生产管理需求出发,利用数字技术科学高效地开展模具管理技术,是相关企业实现智能制造的关键。论文根据企业生产管理业务需求,探讨了可转位刀片粉末压制模具管理系统设计、功能实现等方面技术,研究了模具管理技术相关智能算法。本论文的主要内容包括以下几点研究:1.首先调研了企业的模具使用和存储管理现状,并以现场需求作为管理系统设计导向,确定了开发技术平台及系统的结构框架,结合系统功能及业务流程设计了 E-R图和业务流程图。设计了软件的组成模块及其业务功能,规范了模具的编码规则以及现场多个关键业务流程。2.以IDEA为系统开发平台,MySQL作为数据库,完成了可转位刀片粉末压制模具管理系统的设计和功能开发。并与制造执行系统MES、自动模具库、二维码扫码枪建立接口,实现了模具管理系统与MES的信息交互、模具寿命的动态监控以及模具编码扫码识别等业务。对模具的历史数据进行统计分析,实现了库存优化,寿命分析和成本分析等系统功能。3.基于Matlab平台探究了模具管理系统开发中用到的模具寿命预测和模具共享配给算法。利用GA算法优化的BP神经网络预测模具的寿命,预测误差小于5%;利用粒子群算法进行共享模具配给方案的优化和设计,有效降低共享模具的空闲率,缩短各班组完工总时长。但目前原始数据较少,算法仅作为理论研究,为后续现场应用奠定基础。最后在企业进行系统功能测试,实现现场模具使用和存储业务信息化管理,完成了数据的统计与分析,形成可视化的报表与分析结论,为生产决策和管理优化提供参考,具有一定的工程意义。

关键词：可转位刀片硬质合金模具管理系统设计数据分析

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高置信度的载荷与寿命消耗折算方法

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机电产品开发与创新 2023年第2期36卷 1-6页

作者：傅惠民付越帅李子昂郭建超北京航空航天大学小样本技术研究中心北京100191

在载荷谱编制和单机寿命监控中常常需要进行载荷折算和寿命消耗折算,传统的未考虑置信度的折算方法,往往将载荷和寿命消耗折算小了,导致结果偏于危险,为此本文提出一种高置信度的载荷与寿命消耗折算方法。文中首先研究了载荷折算与置信... 详细信息

在载荷谱编制和单机寿命监控中常常需要进行载荷折算和寿命消耗折算,传统的未考虑置信度的折算方法,往往将载荷和寿命消耗折算小了,导致结果偏于危险,为此本文提出一种高置信度的载荷与寿命消耗折算方法。文中首先研究了载荷折算与置信度、可靠度的关系,结果表明在置信水平为γ、可靠度为R的定寿延寿中,应采用置信水平为γ、可靠度为R的P-S-N曲线进行载荷折算,而只有在方差相等的情况下,才可以采用置信水平为γ的中值S-N曲线进行载荷折算。然后建立了方差相等时中值S-N曲线斜率的单侧置信下限小样本评估方法,给出了方差未知和方差已知两种情况下的斜率置信下限计算公式。在此基础上,针对载荷谱编制,建立了其高置信度的载荷折算公式。针对单机寿命监控,在方差相等或已知的情况下提出了载荷谱当量应力水平计算公式,并采用整机试验结果对中值S-N曲线进行了修正,建立了任一应力水平下的置信水平为γ、可靠度为R的可靠寿命单侧置信下限计算公式,给出了将实际使用载荷转换为标准载荷或试验载荷谱上消耗的循环数公式,以及其置信水平为γ、可靠度为R的可靠寿命消耗百分比(即损伤)单侧置信上限公式,从而能够更加精准、更加简便地对产品进行单机寿命监控和在线寿命管理。

关键词：载荷折算载荷谱编制单机寿命监控可靠寿命消耗可靠度置信度

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工业互联网平台架构及建设实践

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机电工程技术 2023年第6期52卷 113-117页

作者：浦汉军王宇华谢小鹏蒋俊峰吴晓东苏东林华润股份有限公司广东深圳518057 华润水泥控股有限公司广东深圳518001 华南理工大学机械与汽车工程学院广州510641

为助力制造业综合应用物联网、大数据、人工智能等新一代信息技术,帮助制造企业改进生产管理,推进智能制造改造升级,加速企业数字化与智能化转型,研究了工业互联网平台的架构体系,包括总体架构、集成架构、部署架构及平台安全体系,并基... 详细信息

为助力制造业综合应用物联网、大数据、人工智能等新一代信息技术,帮助制造企业改进生产管理,推进智能制造改造升级,加速企业数字化与智能化转型,研究了工业互联网平台的架构体系,包括总体架构、集成架构、部署架构及平台安全体系,并基于该架构体系研发了华润工业互联网平台。平台由边缘层、基础设施层(IaaS)、平台层(PaaS)、应用层(SaaS)组成,边缘层主要负责设备连接与数据采集,IaaS层提供云计算资源,PaaS层由数据中台、技术中台、业务中台等组成,SaaS层为工业应用。平台具备IoT边缘计算、云平台服务、大数据分析与治理、工业模型服务、App快速开发5大能力,在企业应用实践中取得了较好成果,入选2022年工信部“双跨”平台,可为其他企业的工业互联网平台建设与应用提供参考。

关键词：工业互联网平台数据中台工业App 技术中台云计算云平台物联网

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基于工业互联网的针织机械互联互通结构研究

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纺织学报 2020年第1期41卷 165-173页

作者：汪松松彭来湖戴宁沈春娅胡旭东浙江理工大学现代纺织装备技术教育部工程研究中心浙江杭州310018 浙江理工大学浙江省现代纺织装备技术重点实验室浙江杭州310018

为了实现针织机械从底层连接到云端的互联互通,在国家智能制造标准体系建设的驱动下,基于网络、数据、安全等因素,构建了针织机械工业互联网模型,讨论了针织机械泛在连接与标识,通过分析OT+IT网络特征,设计了基于“互联网+”的网络结构... 详细信息

为了实现针织机械从底层连接到云端的互联互通,在国家智能制造标准体系建设的驱动下,基于网络、数据、安全等因素,构建了针织机械工业互联网模型,讨论了针织机械泛在连接与标识,通过分析OT+IT网络特征,设计了基于“互联网+”的网络结构与带宽,并对未来网络进行了探讨。结合重量级通信协议的可靠性与轻量级通信协议的便捷性,设计了针织机械互联互通专用协议,规范了报文的结构、语义,建立了通信保障与服务质量保证机制,让报文确信可达。设计了针织机械工业互联网互联互通的验证平台,对横机、圆纬机和经编机等针织机械的工业互联网互联互通网络与通信协议条款进行验证,通过验证、修订、再验证过程,保证了通信网络与协议的一致性。

关键词：针织机械智能制造互联互通工业互联网

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OPC统一架构框架下的针织装备信息模型

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纺织学报 2020年第5期41卷 167-175页

作者：汪松松彭来湖胡旭东浙江理工大学国际教育学院浙江杭州310018 浙江理工大学浙江省现代纺织装备技术重点实验室浙江杭州310018

为了解决针织装备信息交互中数据的碎片化、半结构化和信息异构而导致的数据语义完备性低的问题,提出了采用OPC统一架构(OPC UA)框架下构建针织装备信息模型的方法。建立了针织装备3个维度的结构化语义信息,设计了形式化的信息建模过程... 详细信息

为了解决针织装备信息交互中数据的碎片化、半结构化和信息异构而导致的数据语义完备性低的问题,提出了采用OPC统一架构(OPC UA)框架下构建针织装备信息模型的方法。建立了针织装备3个维度的结构化语义信息,设计了形式化的信息建模过程,从数字化针织生产车间整体模型和针织装备结构的角度建立了针织装备信息模型,包含属性集、组件集、配置信息等结构,并从针织装备数据变化频度、数据优先级、相关性等方面对信息模型作了优化。对比了针对针织装备OPC UA服务系统的实现方式,利用Ua Expert SDK开发了针织OPC UA信息模型独立服务器,并对针织装备信息模型的互联互通进行了测试。结果表明,在OPC UA框架下构建的针织装备信息模型实例的方法是可行的,其在模型架构、语义结构、技术实现方面均有改进,并具有语义完备性高的特点。

关键词：针织装备信息模型 OPC统一架构属性集

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面向智能制造的柴油机数字化车间构建与实施

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机械设计与制造 2021年第9期 120-124页

作者：时运来付少蕾春辉徐洪波南京航空航天大学机械结构力学及控制国家重点实验室江苏南京210016 潍柴动力扬州柴油机有限责任公司江苏扬州225000

数字化车间技术是数字化、自动化、物联网技术(IoT)在制造业车间的典型应用,它将柔性制造技术与工艺设计系统、智能识别技术、生产组织系统以及其他管理系统的信息进行高度集成,构成具有综合信息流及自动化性质的集成制造系统。本文结... 详细信息

数字化车间技术是数字化、自动化、物联网技术(IoT)在制造业车间的典型应用,它将柔性制造技术与工艺设计系统、智能识别技术、生产组织系统以及其他管理系统的信息进行高度集成,构成具有综合信息流及自动化性质的集成制造系统。本文结合国内柴油发动机行业智能制造生产线建设的先进经验,研究了面向智能制造的柴油发动机数字化车间建设的基本需求、总体框架和构建策略。采用柴油发动机企业的实际项目案例说明了研究内容,并结合已经建成的数字化车间对其效率进行分析和对比,以及针对现有生产线数字化建设中存在的问题提出了进一步优化的思路和方法。

关键词：数字化车间智能制造大数据信息物理系统

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机床制造加工数字化车间信息模型及其应用研究

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机械工程学报 2019年第9期55卷 154-165页

作者：王立平张兆坤邵珠峰王民清华大学机械工程系北京100084 清华大学精密超精密制造装备及控制北京市重点实验室北京100084 北京工业大学机械工程与应用电子技术学院北京100124

车间/工厂内普遍存在来自不同厂家且功能各异的自动化装备和系统,其在信息层面表现为分布于不同网络层次的异构数据。异构系统与设备之间的互联互通是实现制造信息化和智能化的基础,是数字化车间集成的一个核心问题。解决这一问题的关... 详细信息

车间/工厂内普遍存在来自不同厂家且功能各异的自动化装备和系统,其在信息层面表现为分布于不同网络层次的异构数据。异构系统与设备之间的互联互通是实现制造信息化和智能化的基础,是数字化车间集成的一个核心问题。解决这一问题的关键是建立规范一致的信息模型。针对机床制造加工数字化车间的信息互联互通问题,在分析数字化车间架构、功能要求和信息流的基础上,建立了机床制造加工数字化车间的信息模型架构。通过明确数字化车间信息模型的元素定义、建模规则和建模方法,实现了模型的标准化和一致性。随后,基于OPC统一构架(OPC unified architecture,OPC UA),建立了该信息模型在OPC UA地址空间中的映射规则和基于OPC UA服务器/客户端实现信息模型数据存储和交互的方法。最终,采用OPC UA协议将信息模型映射到OPC UA地址空间,选取典型现场应用场景,完成了信息模型的实例化,验证了所提出的机床制造加工数字化车间信息模型的实用性。

关键词：机床制造数字化车间信息模型 OPCUA 应用验证

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