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《重庆大学》 2004年
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面向绿色制造的工艺规划中工艺要素及工艺过程优化方法研究

谭显春  
【摘要】:当前,人类社会可持续发展的需要以及先进制造技术的迅速发展,给制造业带 来新的变革和重大影响。绿色制造(Green Manufacturing,GM)是一种具有显著社 会效益和经济效益的现代制造业可持续发展模式,将成为 21 世纪制造业的主要发 展趋势之一。绿色工艺规划是绿色制造中的重要研究内容,对于减少加工过程中的 资源消耗和废弃物的排放具有重要的现实意义。 论文针对国内绿色工艺规划方面的研究现状及存在的不足,论文以面向绿色制 造的工艺规划中工艺要素和工艺过程优化方法研究为主线,对面向绿色制造的工艺 规划技术中工艺资源环境特性、决策模型、工艺要素(刀具、切削液、切削液系统) 优化选择方法、工艺参数优化方法、工艺方案评价及工艺路线优化等关键内容进行 了研究,为机械零件加工的绿色工艺规划和实施提供共性技术或方法。 根据面向绿色制造的工艺规划的决策目标体系、内容体系和决策模型,对面向 绿色制造的工艺规划中的工艺要素的选择进行了研究,主要包括刀具选择、切削液 选择、切削液系统优化等,并且结合实例对上述工艺要素内容进行了综合应用;在 对面向绿色制造的工艺规划中工艺过程优化的研究中,首先分析了工艺规划过程中 工艺参数对工艺过程绿色特性的影响,基于面向绿色制造的工艺规划的目标体系和 其资源环境特性的分析,提出了基于实例的面向绿色制造的工艺参数优化方法,并 开发了相应软件模块,结合案例进行了应用研究;其次,针对在零件加工过程中,在 满足质量加工要求的条件下,采用不同的加工顺序而产生不同的绿色特性的综合影 响的情况,寻求具有较好的环境意识的零件加工的最佳加工工艺顺序,将能够综合 描述绿色制造过程中工艺路线决策的 4 种工艺约束知识表达为 4 种适应度函数,提 出了基于遗传模拟退火算法的面向绿色制造的工艺路线优化的决策模型,旨在优化 产品制造工艺过程,节约制造过程中的物料和能源的消耗、减少废弃物的排放和污 染,并对面向绿色制造的工艺路线的实用性进行了探讨;最后,综合上述面向绿色制 造的工艺规划中工艺要素、基于实例的面向绿色制造的加工工艺参数优化方法确 定、工艺方案的评价以及具有较好绿色特性的零件加工的最佳加工工艺顺序确定的 基础上,借鉴比较成熟的基于实例的变异式工艺决策的思想,提出基于实例的面向绿 色制造的工艺路线优化方法,为如何有效地确定一个新零件的具有较好绿色特性的 加工工艺路线优化决策应用技术进行了探讨。 在以上研究结论的基础上,并综合课题组的前期研究成果,基于 Internet的网 络环境进行开发,采用了 B/S 的三层结构,开发了一种面向绿色制造的工艺规划应 I WP=6 中文摘要 用支持原型系统(GMPPASS1.0)并进行应用,该系统包括五个部分:绿色工艺特 性数据库模块、工艺要素规划子模块,工艺过程优化子模块,数据库管理子模块和 用户管理子模块。结合一个齿轮加工的实例,对上述的所有研究内容进行了应用, 验证其可行性和实用性。
【学位授予单位】:重庆大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:TH162

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 王小兵;汪永超;黄娟娟;张群;;面向绿色制造的工艺种类选择及参数优化[J];机械设计与制造;2011年10期
中国博士学位论文全文数据库 前4条
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中国硕士学位论文全文数据库 前6条
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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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4 张雷;汪俊;刘志峰;李冰冰;黄海鸿;;基于循环经济的绿色设计评价指标体系研究[A];循环经济理论与实践——长三角循环经济论坛暨2006年安徽博士科技论坛论文集[C];2006年
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6 丁婷;崔红涛;;遗传算法在智能天线扇区波束赋形及阵元失效补偿中的应用[A];经济策论(上)[C];2011年
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9 姜明辉;袁绪川;;基于GA优化的个人信用评估SVM模型[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
10 张志华;王莉;刘洪;;最大化网络广告收入的投放决策[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李佳;载人潜器阻力性能的数值和试验预报及外形优化研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 张亚娟;适应性企业战略协同机制研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 谭枫;介入式文化算法及其应用研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
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5 李晚龙;六自由度Stewart平台分散智能控制研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 董慧群;代建制项目风险预警管理研究[D];辽宁工程技术大学;2010年
7 陈亮;火电企业环境成本控制与决策研究[D];辽宁工程技术大学;2010年
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 万成;动态环境下的元胞遗传算法研究[D];南昌航空大学;2010年
2 李坤;参数参与进化的自适应遗传算法研究[D];南昌航空大学;2010年
3 吴香庭;基于遗传算法的K-means聚类方法的研究[D];山东科技大学;2010年
4 马水松;多目标遗传算法与非支配集的构造研究[D];山东科技大学;2010年
5 李臻;城市公交车辆智能调度优化研究[D];山东科技大学;2010年
6 朱国凯;泰安市农村公路典型路面结构研究[D];山东科技大学;2010年
7 纪二云;基于改进遗传算法的电力系统无功优化的研究[D];山东科技大学;2010年
8 施晓坤;煤炭企业人才结构优化[D];山东科技大学;2010年
9 马宗梅;遗传算法在考试系统组卷中的应用与研究[D];郑州大学;2009年
10 雷明杰;神经网络和遗传算法在中厚板轧机中的应用研究[D];郑州大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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2 程光耀,孙厚芳,雷贺功,慈建平;CAPP多工艺设计方案的模糊综合评价[J];北京理工大学学报;2004年03期
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 桓永兴;敏捷企业智能工艺信息系统关键技术研究[D];西北工业大学;2002年
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5 杨颖;低温冷风在绿色加工中应用的若干问题研究[D];重庆大学;2004年
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7 范明豪;纯水液压细水雾灭火系统研究[D];浙江大学;2003年
8 倪益华;基于本体的制造企业知识集成技术的研究[D];浙江大学;2005年
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 于洁;基于XML的面向网络化制造平台的产品制造信息交换技术研究[D];浙江大学;2002年
2 雷大江;绿色制造工艺的资源环境评价[D];武汉科技大学;2002年
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7 郭志龙;面向工艺设计的制造资源建模与优化方法研究及实现[D];电子科技大学;2005年
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【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 韩自强;岳文辉;王晓俊;;密切值法在绿色工艺方案决策中的应用[J];装备制造技术;2012年09期
2 陈晋晋;;面向绿色制造的机械加工系统任务优化调度模型[J];硅谷;2013年11期
3 施孝红;;异形零件在普车当中加工的应用探析[J];硅谷;2013年13期
4 李萍;;管理者在企业标准化工作中的作用[J];机械管理开发;2012年01期
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8 王峻峰;李世其;刘继红;;能量有效的离散制造系统研究综述[J];机械工程学报;2013年11期
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 马丽梅;网络联盟环境下可重构机床优化配置理论与方法研究[D];北京交通大学;2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前9条
1 金美灵;工程机械生命周期评价研究及其软件的设计开发[D];北京化工大学;2010年
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【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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【相似文献】
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10 田雪莹;吉锋;;面向零件制造过程的协同制造链构建研究[J];机械设计与制造;2009年07期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
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4 杨春茂;;浅析车身冲压工艺规划的几点原则[A];云南省机械工程学会第七届学术年会暨十三省区市机械工程学会学术年会论文集[C];2008年
5 杨春茂;;浅析车身冲压工艺规划的几点原则[A];第四届十三省区市机械工程学会科技论坛暨2008海南机械科技论坛论文集[C];2008年
6 高举红;徐燕申;;支持柔性生产线方案设计的工艺过程控制模型[A];制造业与未来中国——2002年中国机械工程学会年会论文集[C];2002年
7 邓超;王丽琴;吴军;;工艺规划中的LCA和LCC集成优化[A];节能环保 和谐发展——2007中国科协年会论文集(一)[C];2007年
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中国重要报纸全文数据库 前10条
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9 王伟琳;产品零部件拆卸工艺规划及评价[D];哈尔滨工程大学;2011年
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 黄希;台式RP系统工艺研究与基于数据库的工艺规划[D];南京理工大学;2003年
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3 赵亮;热处理车间的计算机辅助工艺规划和生产过程测控系统的研究与开发[D];大连理工大学;2005年
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5 周强;折弯机工艺规划软件关键技术研究[D];华中科技大学;2012年
6 徐敏;工具型CAPP系统的研究与开发[D];南京理工大学;2004年
7 常天玺;华众汽车集团数字化制造案例研究[D];大连理工大学;2008年
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10 潘洋宇;面向虚拟装配的工艺规划关键技术研究[D];南京理工大学;2004年
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