智能產線運行優化理論與技術 惠記莊 張富強 9787302657897 【台灣高等教育出版社】

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原出版社:清華大學
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書名:智能產線運行優化理論與技術
ISBN:9787302657897
出版社:清華大學
著編譯者:惠記莊 張富強
頁數:225
所在地:中國大陸 *此為代購商品
書號:1632282
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內容簡介

智能產線是一種信息物理深度融合的製造系統,通過泛在的物聯感知和網路協同技術,使製造設備高度互聯、製造數據深度集成與產線動態重構,實現生產過程的自主感知、狀態評估、自適應運行及智能優化控制。 本書系統地介紹了智能產線運行的相關理論與技術。其中:第1章概述了智能產線的國內外研究現狀、內涵、特徵和定義;第2章介紹了產線狀態數據的實時採集與雲-邊協同計算技術;第3章提出了產能約束下的多級批量生產計劃集成規劃方法;第4章構建了智能產線生產物流的主動感知與協同調度模型;第5章介紹了刀具磨損狀態監控與壽命預測技術;第6章分析了工件多工序加工質量的誤差分析、溯源與預測技術;第7章描述了多源信息融合的複雜數控加工裝備的狀態評價模型;第8章搭建了基於數字孿生的智能產線可視化系統。 本書可作為高等院校智能製造工程、機械工程、工業工程等相關專業的研究生、本科生、大專生的教材,也可供從事智能製造設計、開發和應用的企業技術人員參考。

作者簡介

丁凱,長安大學教授,博士生導師,國家博士后「香江學者」計劃入選者,主要從事數字孿生、人機協同、生產管控優化等製造系統領域的研究。承擔國家重點研發計劃子課題、國家自然科學基金項目、教育部「春暉計劃」項目、中國博士后科學基金特別資助項目等科研項目12項,發表學術論文40餘篇、中英文高被引論文5篇,授權發明專利7項,成果轉化4項。獲陝西省科技進步獎一等獎、陝西高等學校科學技術研究優秀成果獎二等獎各1項。

目錄

第1章 智能產線概論
1 1 智能製造背景
1 1 1 智能製造產生的背景
1 1 2 智能製造的發展戰略
1 1 3 產線智能化的困境
1 2 國內外研究現狀
1 2 1 產線狀態數據實時採集與雲-邊協同計算
1 2 2 產線多級批量生產計劃的集成與優化
1 2 3 生產物流的主動感知與協同調度技術
1 2 4 刀具磨損狀態智能監控與壽命預測
1 2 5 面向多工序加工過程的工件質量追溯
1 2 6 複雜加工裝備的健康狀態綜合評價
1 2 7 基於數字孿生的智能產線建模與可視化
1 2 8 智能產線發展的新趨勢
1 3 新一代信息技術和人工智慧賦能產線
1 3 1 智能產線的定義與特徵
1 3 2 智能產線運行優化的實現框架
1 3 3 智能產線運行優化的關鍵使能技術
參考文獻
第2章 產線狀態數據的實時採集與雲-邊協同計算技術
2 1 產線狀態數據的需求分析
2 2 產線狀態數據的採集方案
2 2 1 數據類型分析
2 2 2 數據採集方案
2 3 面向數控加工裝備的數據採集方法
2 3 1 基於內置感測器的裝備數據採集
2 3 2 基於外接感測器的裝備數據採集
2 4 面向數控加工裝備的數據預處理
2 4 1 信號截取與工序識別
2 4 2 基於CEEMDAN-小波包組合的狀態數據去噪模型
2 4 3 案例分析
2 5 基於物料主動感知的AGV雲-邊協同計算框架
2 5 1 AGV狀態數據採集與信息交互
2 5 2 邊緣側RFID數據處理技術
2 5 3 雲邊協同計算技術
本章小結
參考文獻
第3章 產線多級批量生產計劃的集成與優化技術
3 1 產線生產計劃集成概述
3 2 產線生產計劃集成模型
3 2 1 問題的假設
3 2 2 變數定義
3 2 3 模型的建立
3 3 基於改進蜉蝣演算法的模型求解
3 3 1 標準的蜉蝣演算法
3 3 2 改進蜉蝣演算法求解模型的總體流程
3 3 3 四維空間矩陣式編碼及種群初始化
3 3 4 第四維度空間最優批量搜索
3 3 5 基於交叉運算的產品批量及加工順序協同優化
3 4 案例分析
3 4 1 數據準備
3 4 2 結果分析
本章小結
參考文獻
第4章 智能產線生產物流的主動感知與協同調度技術
4 1 生產物流主動感知與協同調度的內涵與特徵
4 1 1 相關概念及定義
4 1 2 內涵與特徵
4 2 生產物流主動感知與協同調度的體系架構
4 2 1 體系架構
4 2 2 運行邏輯
4 3 「感知-分析-監控」生產物流主動感知模型
4 3 1 基於生產物流的分散式感知模型
4 3 2 資源智能體基本特性
4 3 3 基於健康程度的資源智能體狀態分析
4 3 4 基於閾值的實時生產物流狀態監控
4 3 5 基於「感知-分析-監控」的主動感知模型
4 4 基於蒙特卡洛樹搜索的物流單元分級協同調度
4 4 1 基於物流單元智能體的生產物流服務分析
4 4 2 集成物流單元智能體的AGV調度規則
4 4 3 物流單元分級協同調度過程
4 5 考慮資源智能體狀態觸發的協同調控策略
4 5 1 生產物流動態調控問題描述
4 5 2 異常事件擾動對應的可重構分級調控規則
4 5 3 基於調控規則的多智能體協同調度策略
4 6 案例分析
本章小結
參考文獻
第5章 刀具磨損狀態智能監控與壽命預測技術
5 1 刀具磨損狀態智能監控與壽命預測概述
5 2 刀具信號的特徵提取與特徵選擇
5 2 1 刀具磨損監測信號獲取
5 2 2 刀具特徵信號的預處理
5 2 3 信號特徵提取
5 2 4 信號特徵選擇
5 3 刀具磨損狀態智能識別
5 3 1 刀具磨損狀態識別概述
5 3 2 基於廣義回歸神經網路的刀具磨損狀態識別
5 3 3 基於XGBoost與Softmax的刀具磨損狀態識別
5 4 刀具壽命智能預測模型
5 4 1 刀具壽命智能預測概述
5 4 2 基於AMPSO-SVR的刀具壽命預測
5 4 3 基於特徵因子與多變數GRU網路的刀具壽命預測
5 5 案例分析
5 5 1 刀具磨損狀態識別應用實例
5 5 2 刀具壽命預測應用實例
本章小結
參考文獻
第6章 工件加工質量的誤差分析、溯源與預測技術
6 1 工件加工質量的誤差影響因素分析
6 2 工件加工質量的虛擬測量技術
6 2 1 虛擬測量方法概述
6 2 2 BP神經網路結構設計
6 2 3 基於BP神經網路的加工質量虛擬測量模型構建
6 2 4 案例分析
6 3 基於改進神經網路的工件加工質量誤差溯源方法
6 3 1 工件加工質量誤差溯源概述
6 3 2 BP神經網路工件加工質量誤差溯源模型
6 3 3 基於遺傳演算法優化的BP神經網路誤差溯源模型
6 3 4 基於思維進化演算法優化的BP神經網路誤差溯源模型
6 3 5 基於粒子群優化的BP神經網路誤差溯源模型
6 3 6 基於蝙蝠演算法優化的BP神經網路誤差溯源模型
6 3 7 案例分析
6 4 工件加工質量的預測模型
6 4 1 工件加工質
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