近年來,我國提出“中國制造2025”戰(zhàn)略,大力推動智能制造新模式探索,助力制造業(yè)升級轉(zhuǎn)型。智能車間作為智能制造的應(yīng)用落地,其“智能”特征主要體現(xiàn)在科學(xué)規(guī)劃與持續(xù)優(yōu)化能力。本文以某智能終端結(jié)構(gòu)件加工車間為對象,開展數(shù)字孿生車間關(guān)鍵技術(shù)研究及應(yīng)用,為車間建設(shè)規(guī)劃和生產(chǎn)執(zhí)行提供決策支持。首先綜合眾多虛擬車間建設(shè)實踐經(jīng)驗,面向智能終端結(jié)構(gòu)件加工車間,給出數(shù)字孿生車間總體框架。構(gòu)建數(shù)字孿生模型,數(shù)字化模擬車間中生產(chǎn)線、AGV物流、立體倉庫運行及交互過程,通過對產(chǎn)能、資源利用率等關(guān)鍵性能指標(biāo)綜合定量分析,實現(xiàn)車間生產(chǎn)物流規(guī)劃仿真驗證和優(yōu)化。其次,將數(shù)字孿生模型應(yīng)用于生產(chǎn)計劃可執(zhí)行性分析。研究不確定系統(tǒng)生產(chǎn)計劃風(fēng)險評估模型,給出一種綜合隨機仿真、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法的混合智能算法,實現(xiàn)并行流水線車間生產(chǎn)計劃的風(fēng)險評估和優(yōu)化。然后,研究實時數(shù)據(jù)驅(qū)動的仿真運行機制,以數(shù)字孿生模型為載體,通過集成物理車間數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)、制造執(zhí)行系統(tǒng)數(shù)據(jù),構(gòu)建在線仿真模型,實現(xiàn)車間實時狀態(tài)還原和透明管控。最后,綜合考慮任務(wù)分配和全局路徑規(guī)劃問題,構(gòu)建智能車間物流調(diào)度模型。在此基礎(chǔ)上,面向簡單物流網(wǎng)絡(luò),設(shè)計基于仿真和支持向量...

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1仿真優(yōu)化過程

8華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文圖1-1仿真優(yōu)化過程仿真優(yōu)化問題的性能指標(biāo)一般可表示為仿真的一個或多個輸出結(jié)果f(X,ω)與決策參數(shù)X的函數(shù)，即P(X,f(X,ω))，由于系統(tǒng)存在隨機因素ω,通常以其期望值E[L(X,f(X,ω))|X]作為度量，此時仿真優(yōu)....

圖1-2仿真優(yōu)化方法分類匯總數(shù)字孿生車間不僅僅對仿真建模的實時性提出了更高要求，對仿真運行優(yōu)化方

[21][22]。圖1-2仿真優(yōu)化方法分類匯總數(shù)字孿生車間不僅僅對仿真建模的實時性提出了更高要求，對仿真運行優(yōu)化方法的適應(yīng)性也給出了巨大的挑戰(zhàn)。當(dāng)數(shù)字孿生模型隨著實際系統(tǒng)不斷發(fā)生狀態(tài)變化

圖1-3強化學(xué)習(xí)、物理工廠、數(shù)字孿生融合的概念模型

[26]。圖1-3強化學(xué)習(xí)、物理工廠、數(shù)字孿生融合的概念模型

圖1-4本文的各章節(jié)內(nèi)容與組織結(jié)構(gòu)

生產(chǎn)過程運行可視化和適應(yīng)性物流調(diào)度等方面，開展數(shù)字孿生車間關(guān)鍵技術(shù)研究和應(yīng)用。本文的各章節(jié)內(nèi)容與組織結(jié)構(gòu)如圖1-4所示。圖1-4本文的各章節(jié)內(nèi)容與組織結(jié)構(gòu)第一章，緒論。首先對本論文的課題來源、研究背景以及目的意義進行介紹，然后從仿真的視角描述了數(shù)字孿生的研究歷程、研究現(xiàn)狀和....

本文編號：4055653