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《西北工业大学》 2001年
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桌面式微型工厂的建模和仿真与可视化关键技术研究

赵洪策  
【摘要】: 随着微技术的迅速发展,微机械电子系统(MEMS)在航空航天、精密仪器、 生物医学等领域有着广阔的应用潜力,因而受到各国的高度重视。但是,实现 MEMS的商品化、产业化面临着一些困难,因此,人们正致力寻求新的生产模式 以满足MEMS的生产需要。微小型生产系统由于具有节省能源和空间,机动性强 等优点成为其中的一个发展方向,而微型工厂(Micro-factory)是其中的典型代 表。 本文结合CIMS、FMS等思想和研究经验,提出了桌面式微型工厂的概念; 并以生产集成微机构(IMM)为最终产品,建立了微型工厂的原型框架结构。并 对其几个重要组成部分包括加工中心、微检测部分、控制部分、软件平台等进行 了描述。特别是就其核心部分加工中心的几个不同的功能单元组成:材料部件供 应单元、加工预装配单元和精密装配、封装单元等进行了详细的描述。 同时,为了便于实现过程仿真和微型工厂虚拟环境的建立,提出了微型工厂的 多Agent的系统结构,并对多Agent系统实现方法进行了研究。采用Agent分析和 设计方法,将复杂的微型工厂划分为多个相互关联的Agent,使系统建模和仿真 更接近实际系统。 在建立的体系结构的基础之上,讨论了微型工厂加工过程的仿真,重点描述 了仿真过程中系统模型、工艺模型、产品模型和过程模型的建立,并介绍了仿真 校验和结果分析方法。 针对微型工厂这一个比较复杂的系统,对其原型系统的实现进行了合理规 划,提出了微型工厂原型系统的开发应遵循:集成化原则、开放性原则、人机和 谐原则。 最后详细描述了微型工厂原型系统实现方法,并采用VRML语言,详细介绍 了设备几何模型、模型的开发、实现方法。
【学位授予单位】:西北工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2001
【分类号】:TP391.9

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