航空复合材料净化车间模具动态调度方法研究

【类型】学位论文

【作者】黄鹏 

【关键词】 启发式算法,空间布局优化,复材模具,动态调整策略,离散事件仿真

【摘要】航空复合材料因其独特的性能在航空领域被广泛运用,其铺叠工艺是在净化车间工装模具上完成的,如何优化工装模具在净化车间的布局,并针对模具动态调度中的多种外部影响因素制定合理的模具现场作业日程计划是提高净化车间利用率和改善生产效率的两大关键问题。本文针对上述问题,提出多约束布局优化算法,并对模具动态调度中的影响因素进行分析,设计相应的调整策略,构建模具布局动态调度仿真模型,实现模具动态调度仿真,从而制定出更加合理的模具作业计划。本文主要做了以下工作:(1)研究了模具布局调度问题,提出了矩形件多约束布局优化算法。此算法从布局寻优和调度序列优化两个方面对模具布局问题进行研究,其中采用最低水平线算法寻求模具在净化车间的优化位置,采用优先级和启发式算法相结合的排序规则对模具调度序列进行优化。(2)提出了考虑生产影响因素的模具动态调度方法。通过分析模具加工生产过程中的影响因素,建立模具动态调整策略,包括模具开工布局延迟策略、加工进程控制策略和完工移出干涉等待策略,并设计了实现动态调度的流程方法。(3)分析了模具布局动态调度仿真建模的方法,采用面向进程的离散事件仿真软件对模具的加工流程进行仿真,依据相关生产影响因素建立合理的数学模型,对相应影响因素作用下的模具动态调度进行仿真,并以此设计了模具作业计划优化方法。(4)开发了基于仿真的模具动态调度布局系统,实现模具在净化车间的可视化定位和干涉判断,并对模具日程计划进行调整改进。利用航空复材厂实际生产数据进行计算,通过对比分析,验证了本文方法的可行性和有效性。

【学位名称】硕士

【学位授予单位】合肥工业大学

【学位授予年度】2017

【导师姓名】唐火红

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