企业如何制造数字化生产系统

2021-11-19 17:26:19

企业制造数字化可以有效的提高产品的质量,对于降低成本有着很大的技术优势,在工业和学术界对三维数字制造持肯定态度,目前在机械加工工艺当中一般都需要融入一定的数字化程序,甚至后续的工艺路线的决策优化中也需要与数字化结合,那么企业如何制造数字化生产系统呢?



1、构建模式与技术体系


针对当前三维数字化设计制造过程中存在的数据传递不一致的问题,提出工序MBD模型驱动的三维数字化机加工艺设计模式,将工序MBD模型作为信息传递的载体,避免二维工程图和三维模型的转换过程,保证数据传递的一致性。构建面向三维数字化制造的机加工艺设计体系结构,为后续理论及方法的研究提供总体框架。


2、研究工艺路线决策与优化方法


为简化工艺路线推理过程,提出基于典型工序MBD模型的工艺路线推理方法。通过特征与典型工序MBD模型匹配,减少不必要的加工方法、机床和工装选择决策步骤,简化工艺路线推理过程。研究基于粗糙集理论的典型工序MBD模型优选方法,通过工艺知识的度量和距离计算,实现工艺路线的优化,保证工艺路线推理结果更具客观性、合理性。


3、研究工序设计与优化方法


为消除过渡特征对工序几何建模准确性的影响,提出一种基于过渡特征简化的工序三维几何建模方法,通过重建过渡特征线段对过渡特征进行简化,消除圆弧曲面对加工特征边界获取的干扰,保证工序几何建模的准确性。研究工序MBD模型组织管理方法,采用超变量几何相关性技术建立工序MBD模型几何变量关联关系,实现工序模型自动更新,简化工序更改过程。为保证工步安排的合理性,进一步研究基于改进遗传算法的工步优化排序方法。以缩短加工辅助用时为优化目标,采用精英保留策略设计遗传算法步骤。该方法能够以较快的收敛速度获取全局较优解,得到加工辅助用时较少的加工工步序列。


所谓制造数字化生产系统,并不是数字化的单一模式,它除了包括各种生产工艺设计以外还有信息流程的管理,在数字化生产当中数据传递有着很重要的作用,所以目前企业针对数字设计的研发投入较大,致力于构建多维的经得起时间和工艺的推敲数字化。