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可重组制造系统相关设计策略的研究

作　者: 罗建民
导　师: 杨将新
学　校: 浙江大学
专　业: 机械制造及其自动化
关键词: RMS 模块性 可重组性 斜升时间 变流理论 物流系统 相似性 单元式布局
分类号: TH164
类　型: 硕士论文
年　份: 2003年
下　载: 210次
引　用: 4次
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内容摘要


可重组制造系统(Reconfigurable Manufacturing System，简称RMS)是能适应市场需求的产品变化，按系统规划的要求，能快速调整制造过程、制造功能和制造生产能力的一类可变制造系统，被称为影响未来制造业的十大关键技术之首，因此对RMS技术的研究具有十分重大的意义。本论文结合国家863计划项目“可重构制造系统技术”(2001AA412160)，对RMS的几个相关设计技术进行了研究，其主要内容包括以下几方面：第一章，论述了可重组制造系统技术对于发展国民经济的重要作用，介绍了可重组制造系统的发展历史和研究现状，阐明本课题的意义及论文研究的主要内容。第二章，论述了RMS的内涵，阐述了变流理论和斜升时间的概念及其在RMS中的应用，对RMS的科学基础、框架结构和主要特点作了阐述，最后论述了RMS的经济性和实现步骤。第三章，将RMS的可重组性划分为：组织可重组性、业务过程可重组性、车间加工系统的可重组性和信息平台可重组性等四个方面；提出用广义相似性原理来分析车间加工系统的可重组性；信息平台的重组可分为硬件重组和软件重组两方面，研究了基于软构件的信息平台的重组、遗留系统的构件化封装方法。第四章，将RMS的重组设计分为重组决策设计、集成设计两个方面。通过对零件的相似性及系统的重组经济性进行了分析，提出了由零件的相似性和系统的资本重用率来决定系统重组决策；引入工艺规划专家系统对零件的制造工艺性进行分析，并阐述了系统重组的Petri网建模方法；研究了集成设计的计算机辅助设计过程，即根据系统的构造方案，重组新系统的设备和物流系统的过程；研究了制造系统重组的评价指标和评价方法。第五章，在物流系统的排队网络模型的基础上，构建了工件在加工域、公共库区、小车域和卸载域的实际到达率模型；阐述了加工域缓冲区容量的优化配置准则；研究了可重组制造系统的布局模式和单元式布局设计的步骤，最后阐述了RMS的工程应用。第六章，对论文的研究工作进行了全面的总结，并对今后需要进一步开展的工作做了展望。

全文目录


摘要  4-6
Abstract  6-10
第一章 绪论  10-23
  1.1 概述  10
  1.2 制造业的发展历程  10-16
    1.2.1 制造系统和制造模式  10
    1.2.2 制造系统面临的新挑战  10-12
    1.2.3 制造模式的演变  12-16
  1.3 可重组制造的研究  16-21
    1.3.1 课题的研究意义  16-19
    1.3.2 可重组制造系统的研究现状  19-20
    1.3.3 我国RMS的“十五”目标及主要研究内容  20-21
      1.3.3.1 RMS的“十五”目标  20-21
      1.3.3.2 RMS的“十五”主要研究内容  21
  1.4 论文的主要内容与结构  21-22
  1.5 本章小结  22-23
第二章 可重组制造系统的理论基础  23-37
  2.1 引言  23-24
  2.2 变流理论与斜升时间  24-25
  2.3 RMS的范围  25-27
  2.4 RMS的框架结构  27-29
  2.5 可重组系统主要特征  29-31
  2.6 RMS的经济性  31-34
  2.7 RMS的实现  34-36
  2.8 本章小结  36-37
第三章 制造系统的可重组性分析  37-47
  3.1 引言  37
  3.2 组织可重组性  37-38
  3.3 业务过程可重组性  38-40
  3.4 车间加工系统的可重组性  40-42
  3.5 信息平台可重组性  42-46
    3.5.1 信息平台的硬件重组技术  43
    3.5.2 信息平台的软件重组技术  43-46
  3.6 本章小结  46-47
第四章 制造系统的重组设计策略研究  47-62
  4.1 引言  47
  4.2 可重组制造系统的重组决策方法研究  47-56
    4.2.1 系统重组决策策略研究  49-51
      4.2.1.1 零件相似性  49
      4.2.1.2 系统资本重用率  49-50
      4.2.1.3 系统重组决策  50-51
    4.2.2 系统设计中的零件工艺规划  51-52
    4.2.3 系统重组过程的建模  52-56
  4.3 可重组制造系统的集成设计  56-58
  4.4 制造系统重组效果的评价  58-61
  4.5 本章小结  61-62
第五章 可重组制造系统布局设计与应用研究  62-75
  5.1 引言  62-63
  5.2 物料运送系统的设计  63-66
    5.2.1 物料系统缓冲区模型  64-66
    5.2.2 加工域缓冲区容量的配置准则  66
  5.3 可重组制造系统单元式布局设计  66-68
  5.4 实例应用研究  68-74
  5.5 本章小结  74-75
第六章 结束语  75-77
  6.1 全文总结  75-76
  6.2 展望  76-77
参考文献  77-82
致谢  82

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中图分类: > 工业技术 > 机械、仪表工业 > 机械制造工艺 > 计算机辅助机械制造
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