汽車車身最優(yōu)裝配順序控制器的設(shè)計(jì)

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汽車車身最優(yōu)裝配順序控制器的設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)了一種用于車身安裝生產(chǎn)線的控制器，并對(duì)控制器提出了一種設(shè)計(jì)方案，該方案主要包括以下兩點(diǎn)：一是對(duì)車身安裝生產(chǎn)線的設(shè)備建立模型庫(kù)；二是提出最優(yōu)操作順序的線性規(guī)劃模型。對(duì)于車身安裝生產(chǎn)線，控制器的設(shè)計(jì)利用計(jì)算機(jī)程序來建立車間模型，之后從車間模型中提取出一個(gè)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(shè)計(jì)方案，并用SCOP圖和HAPO圖來表示控制器的最終設(shè)計(jì)，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(jí)結(jié)構(gòu)。

對(duì)于車間模型，提出了一種建模思想，即利用基于狀態(tài)的對(duì)象模型來描述車間安裝生產(chǎn)線的設(shè)備，該模型可以模擬生產(chǎn)設(shè)備的各種操作及其固有屬性，并將生產(chǎn)設(shè)備的模型歸納為最終的“模型庫(kù)”，與此同時(shí)，車身裝配生產(chǎn)線上的各種生產(chǎn)設(shè)備，如車身運(yùn)輸設(shè)備、機(jī)械手臂、簡(jiǎn)單的執(zhí)行機(jī)構(gòu)及焊接機(jī)器人等，需要通過控制器來管理其操作順序。這些設(shè)備中，有些可以同時(shí)對(duì)一個(gè)車身進(jìn)行操作，而另一些設(shè)備不能同時(shí)對(duì)同一車身進(jìn)行操作，因此車身裝配操作順序分為可同步進(jìn)行的操作和異步進(jìn)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(shè)備，從而有序地進(jìn)行裝配，保證各種操作之間不發(fā)生干涉；同時(shí)，還要減少整個(gè)裝配過程的循環(huán)時(shí)間，減小控制器邏輯順序程序的規(guī)模，以達(dá)到節(jié)約生產(chǎn)成本的目的。

邏輯順序控制器設(shè)計(jì)方法理論已經(jīng)成功地被應(yīng)用到實(shí)際車身安裝生產(chǎn)線中，并驗(yàn)證了其有效性，下一步的研究重點(diǎn)是通過控制器的設(shè)計(jì)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