基于遗传算法现场修复机床可重构设计方法研究.pdf

第 5期 组 合 机 床 与 自动 化 加 工 技 术 NO．5 2012年 5月 M odularM achineTool AutomaticM anufacturingTechnique May．2012 文章编号 ：1001—2265(2012)05—0021—03 基于遗传算法的现场修复机床可重构设计方法的研究 郭 虎 ，辛志杰 ，陈振亚 (中北大学 山西省深孔加工工程技术研究中心，太原 030051) 摘要 ：现场修复机床是再制造工程 的重要 组成部分 ，其设计是一个 多 目标优化 问题 。从机床可重构 性角度 出发 ，阐述 了现场修复机床设计 的基本原理 ，提 出了一种基于遗传算法的现场修 复机床设计 方法。在此基础上 ，依据多级模糊综合评价的方法对重构方案 的适应性进行评价 ，以生成最优的机 床配置，实现机床在整个生命周期 内的可重构。 关键词 ：现场修复机床 ；模块化设计 ；可重构 ；模糊综合评价 中图分类号：TH165；TG502 文献标识码 ：A FieldRepairingM achineToolRecOnfigurableDesignTheoryand ResearchBased onGeneticAlgorithm GUOHu，XINZhi—jie，CHENZhen—ya (ShanxiDeep—HoleCuttingResearchCenterofEngineeringTechnology，North UniversityofChina， Taiyuan030051，China) Abstract：Fieldrepairingmachinetoolisan importantpartofremanufactureengineering，thedesign isa multi-objectiveoptimizationproblem．Inthispaper，Withtheviewofreconfiguration，thedesignprinci— plesoffieldrepairingmachinetoolare discussed，adesignmethodoffieldrepairingmachinetoolbased on geneticalgorithm isproposed．Upon it，evaluate theadaptability ofthereconfigurableprogram by m ulti—levelfuzzy comprehensive evaluationmethod，to generateoptimalmachineconfigurationwhich a— chievetherec0nfiguratiOnoverthemachinetoollife． Keywords：fieldrepairingmachinetool；modulardesign；reconfiguration；fuzzycomprehensiveevaluation 全寿命周期内具有可重构能力。此外 ，冗余问题 、模块 0 引言 的标准化问题都是在设计过程所要考虑的 。因此， 在 电力 、石油化工、船舶等行业 ，有大量重型或不 可重构机床的设计是一个多 目标优化问题 ，涉及多个方 可移动设备 ，如 ：大型发电机组，汽轮机等，都在生产 中 面间的相互影响和决策。为此，本文从可重构性角度出 发挥着重要作用。由于其零部件规格尺寸大 ，精度高， 发，应用遗传算法探讨了现场修复机床的设计方法。 制造、运输、安装难度大，且造价昂贵 ，在发生破损或磨 1 现场修复机床 的模块化设计 损时 ，须进行现场修复 。现场修复机床 的设计理念 由此而生，其功能是用于大型设备零部件的修复。