关键词： 量子粒子群优化算法   柔性作业车间调度   扰动行为   混沌映射   收缩-扩张系数  

摘要： 为解决柔性作业车间调度问题,提出一种混沌编码量子粒子群优化算法。针对标准量子粒子群优化算法中粒子过早收敛于局部最优值的缺点,提出具有扰动行为的自适应收缩-扩张系数和关联粒子适应度值的计算方法,改善算法的全局搜索能力;通过引入混沌边界变异策略,减少粒子大量聚集在边界的概率,增加种群的多样性来提高搜索最优解的能力;针对量子粒子群优化算法的迭代特性,设计一种适用的混沌编码策略。将提出的改进量子粒子群优化算法应用于柔性作业车间调度问题,并通过多种基准算例与标准量子粒子群优化算法、粒子群优化算法和混合遗传算法进行对比,验证所提算法的性能。实验结果表明:混沌编码量子粒子群优化算法具有更好的稳定性和更强的寻优能力。

关键词： 全球制造业   智能制造   新兴科技   自动化技术   人工智能   信息技术   大数据   持续集成  

摘要： 当前时代背景下,制造业的一个关键演变趋势是智能制造,它正驱动着全球制造业经历一场深刻转型。作为智能制造关键技术支柱的机械设计制造及自动化领域,在信息技术、人工智能、大数据等新兴科技的持续集成下,正迈向一个更智能、高效及环境友好的发展阶段。

关键词： PLC技术   机械设计   电气控制装置   自动化  

摘要： PLC技术是工业自动化和控制领域的基石,其灵活的编程和高效的控制能力,极大地提高了机械电气系统的性能和可靠性。该技术的核心在于利用程序化逻辑来实现对机械操作的精确控制,包括数据采集、处理、输出以及监控等多个环节。在现代工业应用中,PLC技术不仅优化了生产流程,还提高了系统的安全性和经济效益。本文系统地探讨了PLC技术在机械电气控制装置设计中的应用原理,详细阐述了控制系统的选择、控制系统通讯与接地设计、电气控制装置远程监控、基于PLC技术自动化控制的实现,为未来工业自动化领域的发展提供了宝贵的理论和实践指导。

关键词： 机械设计制造   自动化   工业生产  

摘要： 机械设计制造及其自动化技术在工业生产中的应用研究旨在探讨这一领域的前沿技术及其在现代工业生产中的重要作用。随着我国经济现代化的不断推进,工业4.0时代的到来对机械设计制造提出了更高的要求,通过引入自动化技术,工业生产能够实现更加精准、专业的操作,不仅提升了产量和产品质量,还有效削减了生产成本,从而增强企业的市场竞争力。本文将深入剖析机械设计制造及其自动化技术的核心理念、实用价值,并详述其在各行业的实际运用案例,旨在为该领域的理论探究和实践活动提供有益的借鉴。

关键词： 新时期   机械自动化   机械设计制造  

摘要： 随着我国机械设计、生产向着智能化、自动化的水平日益提高,其机械设计制造业得到了极大程度的发展。但要使其在机械制造方面发挥优势,必须以智能制造为切入点,找到其与机械设计、制造、自动化等的关联,进而提出相应的优化策略,使其能够更好地发挥其在机械制造方面的优势。基于此,本文便对新时期背景下机械自动化技术在机械设计制造中的应用进行研究,以供参考。

关键词： 分布式柔性作业车间调度   工件动态到达   分批调度   染色体编码   遗传算法   混合整数规划模型   最大完工时间  

摘要： 分布式柔性作业车间调度是生产调度的1个重要分支,工件的动态到达作为实际生产中的1种常见扰动情况,进一步增加了作业车间调度问题的复杂性和不确定性。针对带有工件动态到达的分布式柔性作业车间调度问题(DA-DFJSP),提出1种分批调度策略,将原本的动态调度问题转化成一系列连续调度区间上的静态调度问题,构建以最大完工时间为优化目标的混合整数规划模型;在此基础上,结合问题特征采用批次、工厂、工序、机器的4层染色体编码及快速贪婪搜索插入的解码方式改进遗传算法,同时引入多种交叉、变异算子来增强染色体的多样性;最后,基于FJSP标准算例构建DA-DFJSP测试算例进行仿真对比实验,验证所提策略和改进算法的求解优势。结果表明:相较于传统的重调度策略和改进前的遗传算法,采用分批调度策略和改进的遗传算法(IGA)所求调度方案具有更短的完工周期、更均匀的工厂加工负荷及更高的设备工作效率,IGA与分批调度策略之间有高度的契合性,能够有效提升生产效率。

关键词： 智能化技术   机械设计   人工智能   大数据   物联网  

摘要： 随着人工智能技术的快速发展,智能化技术越来越多地运用到机械设计领域中,对于促进设计效率以及产品质量的提高有着十分重要的作用。文章首先对智能化技术应用于机械设计的现状进行分析,主要包括智能化设计方法开发和运用,智能化技术应用于设计的典型案例分析和挑战和机遇等。然后,论述机械设计智能化技术存在缺乏系统性,科学性及创新性等研究空白点,在设计过程存在数据安全等问题,并将智能化技术融入传统机械设计。基于此,本文提出将智能化技术应用于机械设计的技术路线,其中主要包括以人工智能为核心的机械设计智能化方法,以大数据为核心的机械设计优化技术和以物联网为核心的机械设计智能监测和维修技术。最后对机械设计智能化提出相关技术方案和策略,包括智能化设计方法创新和运用,设计过程数据安全保障措施,智能化技术和传统机械设计整合策略等。本课题研究对促进机械设计领域智能化发展起到有益借鉴与引导作用。

关键词： 机械设计   CDIO   教学改革   工程教育  

摘要： “机械设计”为机械类专业的核心课程,传统教学模式存在理论与实践脱节、方法单一和评价体系不完善等问题,无法满足社会需求。文章引入CDIO工程教育模式改革“机械设计”课程教学,从项目驱动教学法、加强实践教学、引入现代设计工具、开展课外科技活动、完善评价体系和提高教师工程素养六个方面详细阐述了“机械设计”课程教学改革措施,建立构思、设计、实现和运作的CDIO全生命周期教学模式。教改试验结果表明,该模式极大地提高了学生的工程能力、团队协作能力和创新能力,能满足社会和企业的需求。

关键词： 冶金机械设计   减震除噪   安全防护  

摘要： 在当代制造业中,冶金设备设计研发是一个核心环节,其关键技术的研究与运用,对于提高冶金生产的生产效率和保障产品质量稳定具有决定性作用,在科技革新和工业迅猛增长的带动下,冶金机械设计领域正面临众多挑战,并且遇到众多成长机会,深化探究冶金设备设计中的关键技术,迫在眉睫。基于此,本文简单讨论冶金机械设计价值,深入探讨冶金机械设计的关键技术,以供参考。

关键词： 金属材料   机械设计   选择   应用  

摘要： 金属材料的应用作为机械设计过程中的重要内容,其选择的合理性会在较大程度上影响机械设计效果。对此,机械设计相关工作人员必须重视加强对金属材料应用的深入分析,结合对行业发展的最新标准与要求,以及金属材料的应用创新与发展情况分析,提高金属材料选择的科学性、合理性,更好地提高机械设计效益。基于此,文章对金属材料在机械设计中的应用原则进行了详细分析,进而探讨了实际应用策略,希望能够为相关机械设计工作提供有益参考。