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基于特征匹配的机加工设备能力评价系统研究

马兆彬  
【摘要】: 设备是车间的主要组成部分,在企业的固定资产总额中所占的比例最大,随着机器设备技术含量的日益增高、设计制造和购置现代化设备费用的增加,还会继续加大设备在固定资产总额中的比例。因此,设备的运作良好与否,对企业兴衰影响重大,举足轻重。 设备的使用不可避免的遇到根据零件加工工序选择设备的情况,当前大多数企业的做法是凭借经验由人工去完成设备的选择。但是,人工选择设备大都过多的突出了主要因素,甚至会出现较大的偏差,造成设备资源的浪费、生产成本增加、设备损耗加快等等。随着企业信息化的迅速发展,越来越多的企业开始应用MES系统,本文就是以数控车间MES系统为应用环境,面向数控设备,研究如何建立数控设备信息模型以及描述设备综合能力,以解决人工选择设备所不能解决的问题。主要内容及创新点如下: 建立了一套通用性较强的设备特征信息模型,满足了不同生产部门对设备特征信息的需求。建立了该模型的设备类与设备管理层次,并设计了一套科学的设备编码体系,给出了各码位的详细解释; 建立了零件工艺特征与设备几何特征的匹配关系以及匹配规则,使零件与设备之间的特征匹配更加简化; 根据零件成组编码建立了设备能力矩阵,该矩阵用来初步选择设备;提出了基于层次分析法与模糊综合评价方法的设备能力评价方法,建立了评价因素体系,利用层次分析法科学的确定各因素的权重;总结了模糊综合评价因素属性值的获取和规范化方法,根据层次分析法求得的权重利用模糊综合评价方法得出设备综合加工能力的阈值,选择最适合零件加工工序加工的设备,并给出其设备合理性排序。 围绕建立的设备特征信息模型,设计了能力评价系统的框架结构与功能模块,开发了根据以上方法所得的原型设备能力评价系统,并在企业的应用中取得了良好的效果。


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