检索结果-内蒙古大学图书馆

机电产品开发与创新 2023年第1期36卷 1-4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

当飞机、起落架、发动机叶片等产品在外场服役至其出厂前确定的安全使用寿命（高置信度、高可靠度的可靠寿命单侧置信下限）时，将面临延寿问题。传统方法需要选取若干个（大型产品通常为1个）待延寿产品进行寿命试验，这不但耗费大量... 详细信息

当飞机、起落架、发动机叶片等产品在外场服役至其出厂前确定的安全使用寿命（高置信度、高可靠度的可靠寿命单侧置信下限）时，将面临延寿问题。传统方法需要选取若干个（大型产品通常为1个）待延寿产品进行寿命试验，这不但耗费大量的人力物力，而且因试样少信息量小，评估得到的寿命精度还不高。对此，本文提出一种高精度小样本延寿方法，该方法能够充分开发利用该型号产品大量的外场服役寿命数据，并结合其出厂前的定寿试验数据和延寿试验得到的寿命数据，重新对该产品的安全寿命进行评估，得到新的精度更高的安全寿命。虽然试验数据是小样本，但是外场服役数据量很大，且比试验数据更加真实可信，从而实现高精度小样本延寿。文中针对电子产品、机械产品和机电产品寿命所遵循的指数分布、两参数Weibull分布和对数正态分布情况进行了详细讨论，并给出一种延寿试验设计方法。

关键词：定寿延寿高精度小样本可靠性试验寿命数据服役寿命数据

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正态分布定数和定时截尾数据可靠性评估方法

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机电产品开发与创新 2023年第6期36卷 1-4页

作者：傅惠民郭建超付越帅李子昂北京航空航天大学小样本技术研究中心

定数和定时截尾试验是工程上非常重要的一类寿命试验，目前对于产品寿命遵循指数分布情况已有成熟的可靠性评估方法，但是对于工程上常见的产品对数寿命遵循正态分布的情况，还难以根据定数和定时截尾寿命试验数据进行可靠性评估。为此... 详细信息

定数和定时截尾试验是工程上非常重要的一类寿命试验，目前对于产品寿命遵循指数分布情况已有成熟的可靠性评估方法，但是对于工程上常见的产品对数寿命遵循正态分布的情况，还难以根据定数和定时截尾寿命试验数据进行可靠性评估。为此，本文首先提出一种正态分布定数截尾数据可靠性评估方法，能够根据定数截尾寿命试验数据评估产品高置信度、高可靠度的可靠寿命单侧置信限，以及给定时刻下高置信度的可靠度单侧置信下限。然后进一步将该方法推广到定时截尾试验的情况，给出一种正态分布定时截尾数据可靠性评估方法，能够根据定时截尾寿命试验数据进行高置信水平的可靠性评估。从而使工程上许多无法处理的定数或定时截尾寿命试验数据得以统计分析，实现小样本可靠性评估。

关键词：正态分布定数截尾试验定时截尾试验可靠性评估小样本

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非标异形可转位刀片自动磨削及其仿真技术研究

非标异形可转位刀片自动磨削及其仿真技术研究

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作者：孙志高厦门大学

学位级别：硕士

非标异形可转位刀片是机械加工领域中特殊应用的一类刀具。因其产品精度要求高,刀片几何参数多,加工制造过程影响因素多,使得非标异形可转位刀片的加工工艺与成形复杂、磨削方法与标准刀片磨削成形不同。随着现代制造技术水平的提高,对... 详细信息

非标异形可转位刀片是机械加工领域中特殊应用的一类刀具。因其产品精度要求高,刀片几何参数多,加工制造过程影响因素多,使得非标异形可转位刀片的加工工艺与成形复杂、磨削方法与标准刀片磨削成形不同。随着现代制造技术水平的提高,对匹配机床设备及配套的辅助制造、仿真软件也提出了更高的要求。在此背景下,本论文以实现可转位刀片高精高效加工为目标,研究了非标异形可转位刀片的自动磨削关键技术,为实现复杂曲面刀片的成形加工提供了技术支持。论文从以下几个方面进行了阐述:1.结合Fagor CNC8070数控系统开发原理,设计开发了数控系统人机交互界面。基于复杂曲面成形理论与可转位刀片偏心磨削原理,结合在线测量技术,分析了砂轮与可转位刀片磨削时的位姿关系,建立了可转位刀片几何偏心磨削的数学模型,并针对大余量圆弧磨削问题,提出了新的工艺优化方法。2.针对2MK7130A数控可转位刀片周边刃磨床对刀效率较低的技术问题,对刀片磨削时砂轮的摆动位置进行了分析,建立了直线刃、圆弧刃、倒棱的自动对刀数学模型,研发了自动对刀技术,实现了刀片磨削前的全自动对刀。3.在已有研究基础上,进一步完善了非标异形可转位刀片自动磨削软件模块,根据刀片相关几何参数自动选择合适的加工工艺,结合刀片几何参数和测量结果,计算出砂轮的刀位轨迹,并生成数控加工程序,有效提高了加工效率。4.创建2MK7130A数控可转位刀片周边刃磨床仿真模型,结合仿真技术开发原理,搭建了可转位刀片虚拟磨削仿真环境,为研究可转位刀片成形磨削提供了仿真平台。并于机床上进行了磨削验证,验证了虚拟仿真环境的可靠性与稳定性,也证明了本文所建立的数学模型、自动对刀技术、机床安装误差补偿技术、自动磨削软件的正确性与可靠性。

关键词：非标异形可转位刀片数控系统自动对刀软件开发虚拟仿真加工

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金属线材折弯虚拟仿真系统的设计与实现

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制造技术与机床 2020年第2期 54-58页

作者：蓝启鑫王建军陈彬强宋世毅姚斌厦门大学航空航天学院福建厦门361005 中国一拖集团有限公司河南洛阳471003

针对金属线材产品种类多、结构复杂度高、加工过程动作多且易发生碰撞干涉等特点,研究金属线材产品建模和仿真加工技术,实现线材产品的加工仿真,以检查产品设计和机床加工动作的合理性,优化加工工艺。分析了折弯机械的运动控制和折弯工... 详细信息

针对金属线材产品种类多、结构复杂度高、加工过程动作多且易发生碰撞干涉等特点,研究金属线材产品建模和仿真加工技术,实现线材产品的加工仿真,以检查产品设计和机床加工动作的合理性,优化加工工艺。分析了折弯机械的运动控制和折弯工艺,推导出产品建模参数与样机运动参数的数学关系式。基于OpenGL API,使用分段建模的方法实现线材产品参数化三维建模;使用“嵌套矩阵法”和运动控制函数实现线材的加工仿真。虚拟仿真系统由产品建模模块和仿真加工模块组成,前者用于产品建模和三维模型显示,后者用于加工轨迹规划和加工动画演示。实验表明,仿真系统可以实现金属线材产品在线设计和加工工艺优化,能够加快产品设计和试加工过程。

关键词：金属线材折弯三维建模加工仿真工艺优化

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基于MTConnect的数控装备建模标准化及互联互通互操作实现研究

基于MTConnect的数控装备建模标准化及互联互通互操作实现研究

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作者：赵桢重庆大学

学位级别：硕士

车间现场普通存在控制系统异构、数据规范不统一、车间协议多样、设备集成成本高等问题,且行业内缺少数控装备集成与互联互通互操作实施的相关标准与体系,一直制约着国内智能制造的推广和实施。为此,本文分析数控装备信息模型、互联互... 详细信息

车间现场普通存在控制系统异构、数据规范不统一、车间协议多样、设备集成成本高等问题,且行业内缺少数控装备集成与互联互通互操作实施的相关标准与体系,一直制约着国内智能制造的推广和实施。为此,本文分析数控装备信息模型、互联互通互操作相关协议及MTConnect技术的发展现状,并采用MTConnect协议作为数控装备集成与互联互通互操作的协议基础,开展基于MTConnect协议的制造业数控装备描述信息模型标准化和设备间及设备与上层系统之间通畅的互联互通及互操作完整解决方案的研究。(1)基于MTConnect的数控装备互联互通互操作技术架构研究。分析MTConnect协议的基本架构和设备描述方法及数控装备互联互通互操作实现的阶段与目标,提出了基于MTConnect的数控装备互联互通互操作技术架构,包含4个基本模块及2个关键技术:设备、组网设施、协议集成层、应用层、数控装备标准化信息模型建模技术、互联互通互操作实现技术,支持实现语义一致且低成本、低难度的数控装备集成、数据共享及安全互操作。(2)基于MTConnect的数控装备信息模型标准化方法研究。通过建立数控装备信息描述语义和向MTConnect信息模型映射的规则,并明确装备的建模的流程和基于XML的设备描述方法,实现了装备信息模型的标准化和解析方式的一致性,为屏蔽异构装备源数据的实现提供标准化数据描述模板支持。(3)数控装备互联互通及互操作中间件设计及配套方法研究。设计了一种可配置且集成Agent的互联互通互操作中间件,并提出了各模块的实现技术和方法,集成化的中间件具备采集协议自适配、数据获取与缓存、源数据集成、Socket通讯、互操作交互等功能;针对不同类型的通讯协议和接口,建立仅含PLC通讯接口、具备以太网口、采用串口通讯的三类数控装备与中间件的集成策略;分析装备互联互通互操作过程中装备和上层系统与中间件的交互流程和逻辑,提出基于HTTP协议的应用层数据获取方法和基于Interface组件的数控装备互操作实现方法,明确了数据获取和互操作设计的实现方法和流程。(4)设计互联互通互操作试验验证平台,并使用文中提出的架构、方法、技术进行部署,结果验证采用一致的方式可以高效、准确地获取设备生产运行数据和进行互操作设计,证实相关方法的可行性和有效性。

关键词： MTConnect 映射信息模型互联互通互操作

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基于Plant Simulation的智能制造测试床仿真模型设计与应用

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工程设计学报 2019年第5期26卷 552-560页

作者：郑楠岳磊西门子(中国)有限公司北京100102 机械工业仪器仪表综合技术经济研究所北京100055

为了验证智能制造测试床的整体布局设计和制造工艺在生产运营环境下的合理性,利用西门子Plant Simulation工厂仿真软件进行生产节拍和设备利用率分析。首先,建立了按订单生产运行的制造生产线二维仿真模型,根据生产要求对二维仿真模型... 详细信息

为了验证智能制造测试床的整体布局设计和制造工艺在生产运营环境下的合理性,利用西门子Plant Simulation工厂仿真软件进行生产节拍和设备利用率分析。首先,建立了按订单生产运行的制造生产线二维仿真模型,根据生产要求对二维仿真模型进行输入参数设定,并根据二维仿真模型运行后得到的分析统计结果进行工艺布局、物流布局和制造策略的优化。然后,在二维仿真模型基础上,为了让仿真模型在建设阶段和运营阶段具有更直观的展示效果,基于原三维设计图,在三维仿真模型中替换或导入各对象的三维模型,并运用Simltalk语言编写精细的三维位置坐标和动作路径动画程序,对仿真模型进行三维效果优化。结果表明优化后的智能制造测试床三维仿真模型可以实现与实际生产一致的业务运行模式,它具有更形象、逼真的动态运行展示效果。仿真结果可指导智能制造测试床的建设与优化,且在测试床投入运营后,仿真模型还能够接受运营数据以对测试床进行持续迭代的优化。提出的仿真模型设计方法为实现智能制造测试床的"数字孪生"奠定了基础。

关键词：工厂仿真智能制造测试床二维模型三维模型动作路径

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基于深度学习的绞线式弹性毫微型插针表面缺陷检测关键技术研究

基于深度学习的绞线式弹性毫微型插针表面缺陷检测关键技术研究

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作者：杨静贵州大学

学位级别：博士

绞线式弹性毫微型插针由10股铜合金丝绞制而成,六七毫米长、直径小于0.2毫米,是高端电子元器件的主要连接器配件,广泛应用于载人航天、探月、北斗、大飞机和高分辨率对地观测系统等国家重大航空航天工程。在绞线式弹性毫微型插针加工过... 详细信息

绞线式弹性毫微型插针由10股铜合金丝绞制而成,六七毫米长、直径小于0.2毫米,是高端电子元器件的主要连接器配件,广泛应用于载人航天、探月、北斗、大飞机和高分辨率对地观测系统等国家重大航空航天工程。在绞线式弹性毫微型插针加工过程中,由于加工误差,会出现各种质量缺陷。为保证产品的质量,应及时剔除不合格产品,但由于绞线式弹性毫微型插针产品体积小,质量要求高,质检员不能手工拿持产品进行剔除,需要用镊子在显微镜下逐只目检,效率低下,工作量大,严重影响绞线式弹性毫微型插针的生产效率。因此,如果能将绞线式弹性毫微型插针自动分拣到合格、针头散丝、压扁或鼓包、废品等接料盒中,对提高绞线式弹性毫微型插针缺陷检测效率,缩短检测时间,降低生产成本,提升产品的市场竞争力和增加用户满意度具有重要意义。视觉检测是目前工业界主流的缺陷检测方法之一,但在实际应用中会遇到许多挑战。如:传统图像特征提取算法基于经验手动设计特征,所设计特征通常处于较低水平且主观性强。绞线式弹性毫微型插针待检测样本缺陷多样、背景结构差异小、边界不清晰、透视失真、遮挡等复杂情况,使用传统依靠经验手动设计缺陷特征的方法不足以处理这些复杂情况。近年来,深度学习在图像特征提取方面具有较强的特征提取能力,能够自动的从数据样本中学习训练样本特征。因此,论文依托工信部智能制造综合标准化和新模式应用项目“精密电子元器件智能制造新模式应用”(工信部联装[2016]213号),以针头胖点偏移、尺寸错误、针头散丝、针头压扁与鼓包等常见的绞线式弹性毫微型插针表面缺陷问题为研究对象,以深度学习为技术手段,针对深度学习表面缺陷检测模型的稳定性、绞线式弹性毫微型插针表面缺陷识别、表面像素级缺陷分割和工程应用展开研究,主要研究内容包括:(1)基于深度学习的表面缺陷检测模型稳定性分析。针对工业视觉缺陷检测中,电子元器件缺陷类型多样、很难收集丰富的图像数据且各个缺陷类型之间存在缺陷类型数量不均衡问题,使深度学习模型因为输入数据类型间数量的差异而使训练过程出现梯度很难收敛,造成模型训练过程中的过学习和欠学习等问题。在不影响原有数据分布的情况下,提出基于Batch Normalization的训练数据类别平衡策略;然后,为进一步提高特征学习能力,提出特征空间数据扩增方法;最后,结合利普希茨连续函数,从理论证明采用多策略Batch Normalization平衡输入数据方法的稳定性比没有采用多策略Batch Normalization平衡输入数据方法的稳定性更好。在绞线式弹性毫微型插针数据集下的实验结果表明,模型对缺陷特征的平均分类准确率为90.27%。(2)基于卷积神经网络的端到端绞线式弹性毫微型插针表面缺陷识别方法。为了获得绞线式弹性毫微型插针的类型,提出了基于卷积神经网络的端到端绞线式弹性毫微型插针表面缺陷识别方法,首先,为了提高对相邻较小目标的识别能力,改进YOLO神经网络结构,采用一个全连接层以减少特征信息的丢失;在输入图像后,增加了一个2?2的最大池化使得在缩小图片尺寸的同时尽可能多的保存原始图片信息,并将多次卷积和池化操作后的网格由原来的7?7变为14?14以提高特征图谱的尺寸;其次,对于单一目标的数据,结合了边框回归和RPN方法,提出基于RPN的滑动窗口合并算法,保留更多的图像信息;最后,通过增加检测窗口内卷积核单元数量,移除全连接层,提高复杂工况下绞线式弹性毫微型插针缺陷的特征提取能力。在绞线式弹性毫微型插针数据集下的实验结果表明,本文方法在针头胖点偏移、缺陷尺寸错误、针头散丝、针头压扁与鼓包四类缺陷下的识别准确率、预测概率估计值均高于对比算法YOLO V3、Faster-RCNN和FPN。(3)面向绞线式弹性毫微型插针的表面像素级缺陷分割方法。绞线式弹性毫微型插针缺陷图像的背景区域与目标区域像素差异对比不明显,但在缺陷小范围内背景与目标可分且目标区域不会孤立存在,在第四章研究的基础上,将Unet网络作为基础网络,提出面向绞线式弹性毫微型插针的表面像素级缺陷分割方法。首先,针对绞线式弹性毫微型插针图像的背景区域与目标区域灰度对比不明显,考虑使用图像方差表示图像灰度值的变化幅度。结合相邻像元灰度差值大小与归属区域的关系,提出了基于K-means的缺陷簇搜索算法;其次,针对缺陷的尺寸和形态多样,在Unet的预测网络和分割网络中引入可变形卷积和可变形感兴趣池化模块提升神经网络对形变特征的学习能力;在绞线式弹性毫微型插针数据集下的实验结果表明,本文方法学习到了更多的真实标签数据信息,鲁棒性更好。(4)基于深度学习的绞线式弹性毫微型插针实例应用。设计并搭建了绞线式毫微型插针缺陷检测试验台,结合论文的研究成果,针对绞线式弹性毫微型插针缺陷检测中容易出现的漏检问题,提出基于中间变量的绞线式毫微型插针漏检判定算法;最后,开

关键词：绞线式弹性毫微型插针稳定性分析 Batch Normalization 表面缺陷检测深度学习

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基于Flexsim的空调器室外机抽真空充注环线优化

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制冷与空调 2021年第5期21卷 36-40,76页

作者：王宇星熊林周勇吴振龚志伟张燕成黄淑娟珠海格力电器股份有限公司

为提高房间空调器室外机的产能,以某室外机的抽真空充注环线为研究对象,运用Flexsim建模与仿真,分析并找出影响产能的瓶颈与不合理因素,即生产线设备布局、人员配置、生产线传动与分配逻辑以及现场管理。从产能和生产线平衡率提升方面,... 详细信息

为提高房间空调器室外机的产能,以某室外机的抽真空充注环线为研究对象,运用Flexsim建模与仿真,分析并找出影响产能的瓶颈与不合理因素,即生产线设备布局、人员配置、生产线传动与分配逻辑以及现场管理。从产能和生产线平衡率提升方面,结合精益生产思想系统地对以上瓶颈进行改善,并仿真验证,选出最优方案。结果表明,优化后的室外机抽真空充注环线产能由312台/时提高到390台/时,且生产线平衡率提高11.3%。该研究可为空调行业分体式室外机的产能提升以及生产线规划提供指导。

关键词：空调器室外机抽真空充注产能 Flexsim仿真

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基于供应链的光伏发电系统网络协同制造模式分析

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机械工业标准化与质量 2021年第6期 45-47页

作者：强飞姚星隆基绿能科技股份有限公司

光伏行业是我国为数不多的可以同步参与国际竞争,并有望达到国际领先水平的行业。由于光伏发电具有技术先进性、资源无限性和绿色环保性等特征,它对我国实现工业转型升级、调整能源结构、发展社会经济、推进节能减排具有重要意义。文中... 详细信息

光伏行业是我国为数不多的可以同步参与国际竞争,并有望达到国际领先水平的行业。由于光伏发电具有技术先进性、资源无限性和绿色环保性等特征,它对我国实现工业转型升级、调整能源结构、发展社会经济、推进节能减排具有重要意义。文中以光伏发电系统网络协同制造模式研究为例,深入分析光伏发电系统网络协同制造模式下供应链发展需求,推动光伏行业建立基于供应链的网络协同制造模式,助力光伏行业企业提质增效和转型升级。

关键词：光伏发电系统网络协同制造供应链

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基于数字化车间的改进图像识别系统

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组合机床与自动化加工技术 2020年第2期 70-73页

作者：徐崇良胡毅中国科学院大学北京100049 中国科学院沈阳计算技术研究所高档数控国家工程研究中心沈阳110168 沈阳高精数控技术有限公司沈阳110168

数字化车间的主要特点是对于普通车间的重新定义,是通过虚拟的方式将传统车间构建到虚拟环境中,对整个生产过程进行虚拟仿真推进生产。针对数字化车间虚拟信息化的识别精度问题,传统的图像识别系统对于数字化车间中精密仪器的识别准确... 详细信息

数字化车间的主要特点是对于普通车间的重新定义,是通过虚拟的方式将传统车间构建到虚拟环境中,对整个生产过程进行虚拟仿真推进生产。针对数字化车间虚拟信息化的识别精度问题,传统的图像识别系统对于数字化车间中精密仪器的识别准确率偏低,文章中的图像识别系统是通过针对数字化车间与卷积神经网络[1]的特点进行改进,通过将卷积神经网络与支持向量机相结合,将分类模型加入到图像识别中,最终提高识别准确率,稳定高效的帮助用户进行仿真从而推进生产。

关键词：图像识别卷积神经网络计算机应用数字化车间支持向量机

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