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汽車車身最優(yōu)裝配順序控制器的設計

設計了一種用于車身安裝生產(chǎn)線的控制器，并對控制器提出了一種設計方案，該方案主要包括以下兩點：一是對車身安裝生產(chǎn)線的設備建立模型庫；二是提出最優(yōu)操作順序的線性規(guī)劃模型。對于車身安裝生產(chǎn)線，控制器的設計利用計算機程序來建立車間模型，之后從車間模型中提取出一個線性規(guī)劃模型來管理車間所有操作的先后順序。通過線性規(guī)劃模型自帶的自檢函數(shù)來判斷模型的可行性。從有效的線性規(guī)劃模型中獲取控制器的設計方案，并用SCOP圖和HAPO圖來表示控制器的最終設計，其中，SCOP圖表示控制器操作順序的主要信息，HAPO圖代表著控制器具體操作的層級結(jié)構(gòu)。

對于車間模型，提出了一種建模思想，即利用基于狀態(tài)的對象模型來描述車間安裝生產(chǎn)線的設備，該模型可以模擬生產(chǎn)設備的各種操作及其固有屬性，并將生產(chǎn)設備的模型歸納為最終的“模型庫”，與此同時，車身裝配生產(chǎn)線上的各種生產(chǎn)設備，如車身運輸設備、機械手臂、簡單的執(zhí)行機構(gòu)及焊接機器人等，需要通過控制器來管理其操作順序。這些設備中，有些可以同時對一個車身進行操作，而另一些設備不能同時對同一車身進行操作，因此車身裝配操作順序分為可同步進行的操作和異步進行的操作，在裝配過程中還必須考慮某些特殊操作的順序。邏輯順序控制器要管理各種生產(chǎn)設備，從而有序地進行裝配，保證各種操作之間不發(fā)生干涉；同時，還要減少整個裝配過程的循環(huán)時間，減小控制器邏輯順序程序的規(guī)模，以達到節(jié)約生產(chǎn)成本的目的。

邏輯順序控制器設計方法理論已經(jīng)成功地被應用到實際車身安裝生產(chǎn)線中，并驗證了其有效性，下一步的研究重點是通過控制器的設計方案來得到控制的代碼，以便于這種邏輯順序控制器的推廣。

刊名：International Journal of Advanced Manufacturing Technology（英）

刊期：2013年第67期

作者：Chang-Mok Park et al

編譯：郭明超