《制造业自动化》期刊简介
本杂志由北京机械工业自动化研究所主办，国家机械工业局主管，1979年创刊。主要刊载制造业自动化领域所取得的新技术、新成果、新产品、新方法以及自动化技术应用成果、科技动态与信息等。常设栏目有：专家论坛、先进制造技术、CAD/CAM/CIMS、生产自动化、自动化技术与装置、控制与检测、数控技术、工业机器人、应用技术、产业动态等。读者对象为从事制造业自动化技术工作的科技人员、管理人员、企业技工、院校师生等。
《制造业自动化》2012年24期目录
基于帝国主义竞争算法的切削参数优化....................陈志楚
流水作业调度问题的算法研究............................王秋芬
信息技术在供应链技术协同层中的应用....................尹作重
基于APS的特钢企业信息系统架构研究.....................彭加霖
基于遗传算法的设备维修BOM配置研究.....................熊君星
基于逐次二点法的坐标测量机平面误差分析................王冉
基于机器视觉技术的奶粉罐内壁缺陷检测系统设计..........朱明
二维激光摄像式传感器现场快速标定方法..................张振利
异构系统间物料管理集成化模型研究......................杨卓峰
贯流风叶焊接机视觉定位系统实现........................刘薇
一种基于粗糙集理论的入侵检测方法......................吴冬妮
车轮冲击结果差异性分析及修正..........................赵忠兴
氧气浓度检测仪在高压开关站中的应用....................陈伦琼
基于空间数据挖掘的煤矿安全监测系统....................廖美红
大力神杯五轴刀路编制与机床后处理控制研究..............陈学翔
基于ZigBee技术的塔机群防碰撞控制系统..................杨辉
桶形工件内表面自动涂装解决方案........................赵宏剑
基于窗函数的NLFM波形设计及脉压性能分析................贠亚男
无线传感网络在电力线健康监测中的应用..................洪文明
基于模板滤波的已知角度直线检测方法....................谢晴
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制造业自动化最新期刊目录
工业软件生态系统中的CAD接口：角色、挑战与未来展望————作者：刘冰青;郑帅;洪军;
摘要：在工业软件生态系统中，计算机辅助设计（CAD）接口扮演着至关重要的角色。概述了工业软件生态系统的构成与协作机制，回顾了CAD接口技术的发展历程及其阶段性演进，从数据传输、功能集成以及创新驱动不同角度总结了其在工业软件生态中的核心角色； 在此基础上深入分析了CAD接口在数据接口标准、系统集成深度与新兴技术融合方面存在的应用瓶颈与挑战；对CAD接口的未来发展趋势进行了展望，强调数据标准化与语义增强、...
考虑批量的柔性作业车间动态调度问题研究————作者：李佳;李明辉;石小秋;
摘要：通过工件分批调度，解决临时订单插入对柔性作业车间调度最大完工时间和交货期的影响。首先，建立考虑批量的柔性作业车间动态调度数学模型；其次，提出基于机器、工序、批量的三层染色体编码方案；然后，针对订单插入事件，使用重调度方法；最后，提出三种局部搜索邻域操作和在选择算子中加入非支配排序遗传算法，来提高Memetic算法的寻优能力，并用改进后的Memetic算法对模型进行求解。通过6×8算例比较，分批调度...
深度学习驱动的设备预测性维护现状与展望————作者：金立杰;许旭;吴盛威;贾桂红;王进峰;
摘要：预测性维护通过及时诊断或预测设备状态来减少不必要的维护，深度学习方法可以从设备特征参数映射到设备的状态来实现上述过程。设备种类繁多与设备多工况时的预测性维护实现，对深度学习方法也提出了更高的要求，合理的选择深度学习方法是至关重要的。论文阐述了深度学习在预测性维护中的发展历程与最新应用，以期进一步推动预测性维护在更多设备上进行应用，提高预测性维护应用中深度学习方法的准确率，最后，对预测性维护中深度学...
基于轨迹规划的双摆型桥式起重机自适应有界跟踪控制————作者：张珂;武康;石怀涛;佟圣皓;
摘要：当吊钩质量或负载与吊钩之间的缆索长度不可忽略时，桥式起重机会产生双摆效应，它会导致所有基于单摆假设的控制方法性能降低。为此，提出了一种基于轨迹规划的双摆桥式起重机自适应有界跟踪控制方法。首先，规划了一条S型曲线作为位移参考轨迹，并在轨迹中引入摆动抑制环节，定义了新的系统耦合定位误差项。之后，基于系统的总能量，构造了一种新型的储能函数，并在此基础上推导出摆动抑制的数学模型，进一步设计了自适应跟踪控制...
融合改进A*和DWA算法的室内机器人路径规划————作者：刘志超;李金凤;王海超;
摘要：为了解决室内机器人路径规划中A*算法效率低、冗余点多、无法动态避障的问题，提出了一种结合优化的A*算法和动态窗口法的融合算法。在启发函数中引入父节点到目标点的距离，增强算法启发性；量化障碍物信息，设计障碍率函数动态调整启发函数权重；增加转弯代价，减少路径中不必要转弯；设计冗余点删除策略，删除冗余点、保证静态路径全局最优。加入越位角度，灵活选择A...
基于PCA和WOA-SVM的磨煤机故障诊断————作者：刘晓悦;崔宏远;
摘要：针对传统磨煤机系统维护成本较高、故障与征兆关系复杂、实时性较差等问题，为了提高故障诊断的准确率，在支持向量机（SVM）的基础上建立磨煤机故障诊断模型，提出了一种主成分分析（PCA）特征选取下基于鲸鱼算法（WOA）优化支持向量机的故障诊断方法。首先通过主成分分析对磨煤机故障参数进行特征提取，来实现高阶原始数据的降阶处理，提高原始数据的分类和整合效率，其次应用鲸鱼优化算法对支持向量机参数进行优化并得到...
多方位螺栓松动量视觉检测方法研究————作者：刘成沛;石培鑫;王锐锋;谢丰源;林群煦;
摘要：螺栓松动检测对于机械设备或机械结构的正常安全工作十分重要，现有的螺栓松动视觉检测方法存在效率低实用性差等缺点，且对于螺栓分布复杂的机械系统的检测存在一定的局限性。基于此，提出了一种多方位螺栓松动量视觉检测方法。对于螺栓正面可见方位，首先对相机进行参数标定，接着对相机采集的图像进行滤波降噪等预处理操作后转换到HSV色彩空间，调节特定通道的阈值来获取ROI区域，最后通过最小二乘法将矩形ROI区域拟合成...
基于改进NSGA-Ⅱ算法的铝锅生产车间调度节能优化————作者：王鸿涛;向忠;李建强;
摘要：为降低紧急订单插入和机器故障两种动态扰动事件对铝锅生产车间能源消耗的影响，建立了一个最小化完工时间和机器总负荷影响总能耗的调度节能模型。针对非支配排序遗传算法（Non-dominated Sorting Genetic Algorithm Ⅱ,NSGA-Ⅱ）在求解多目标优化问题中搜索效率低、Pareto解质量不高的问题，提出了一种改进NSGA-Ⅱ算法（Improved Non-dominated ...
多传感器数据融合的风机状态预测算法设计与实验————作者：寇志伟;靳乐乐;孔哲;齐咏生;刘利强;
摘要：风机运行状态的准确预测与判断可以提前预警故障，维持风机的稳定运行，实现风电功率的合理调度，保障电力生产的稳定和安全。提出了一种多传感器数据融合的风机状态预测方法。首先，研究了风机多传感器数据的处理与特征提取方法，应用四分位法与Relief-F算法清洗了多传感器数据，并且依据数据权重选择了多传感器数据源。其次，设计了基于BP神经网络和基于D-S证据理论的信息融合算法，并在MATLAB中进行了实验验证...
基于改进SSA-BPNN的管道腐蚀剩余强度预测研究————作者：焦庆雨;吴紫翔;罗昊;
摘要：针对原麻雀搜索算法（SSA）搜索精度不高，预测石油管道腐蚀剩余强度的SSA-BP模型精度较低的问题，提出了一种混合策略麻雀算法（BOSSA）。采用改进的Circle混沌映射初始化种群，提高种群初始化的多样性；结合鲸鱼算法的位置迭代公式替换发现者位置变化公式，提高了算法的全局搜索能力；将正余弦算法引入加入者公式，以提升算法的局部搜索能力；引入非线性递减策略控制种群中警戒者的数量，加快了种群的收敛速度...
基于信息融合的电主轴运维状态评估方法及系统————作者：张燕飞;黄康;李赟豪;李东亚;王权岱;
摘要：针对单一监测信号难以实现电主轴复杂工况的精确评估问题，提出了一种基于熵权法改进D-S证据理论的分析方法。基于电主轴不同类型的监测信号，结合多域特征提取、主成分分析（Principal Component Analysis, PCA）算法和改进基于密度的噪声应用空间聚类（Density-Based Spatial Clustering of Applications with Noise,DBSCA...
不同约束状态下RV-40E型减速器动力学建模与仿真分析————作者：古莹奎;杨文浩;刘鹏;
摘要：针对工业机器人广泛应用的RV减速器，建立纯扭转动力学模型，该模型包含了影响振动的关键因素，如输入轴扭转刚度、行星齿轮和摆线针轮啮合刚度以及轴承支撑刚度等。在动力学模型基础上推导出系统动力学微分方程，求解出系统固有频率和振型。结合模态分析的理论基础，采用有限元分析方法分别研究了RV减速器在自由、轴承约束以及固定约束等多种约束状态下的模态特性，得到了RV减速器在不同约束状态下的频率分布和振型特性的仿真...
数控机床床身结构改进与受迫振动仿真验证————作者：甘建峰;盘继松;
摘要：高精度数控机床是制造高附加值零件的重要平台，这种机床具有很高的重复定位精度和自动化程度。但是机床加工颤振严重限制了这种技术的应用范围。为了抑制颤振现象，现有研究聚焦刀具-夹具-主轴系统的高频振动，忽视了机床结构低频振动对颤振的贡献。针对该问题，结合机床低频振型分析与振动仿真算法，研究机床的加工稳定性。首先在低频段内对机床进行实验模态分析，据此改造机床结构。使用改进前后的几何模型进行有限元仿真，获取...
重载AGV永磁同步电机的改进滑膜直接转矩控制器设计————作者：李康宁;杨恩向;李建华;辛舟;
摘要：重载AGV(Automated Guided Vehicle)在启动和突加负载时，传统的直接转矩控制（Direct Torque Control,DTC）存在速度超调、转矩脉动大和抗干扰性差等因素。为提高直接转矩控制对重载电机的控制性能，设计了一种线性自抗扰结合改进滑膜控制的直接转矩控制策略。首选，针对传统PI控制速度环存在的速度跟踪不稳定，采用改进的线性自抗扰控制器替换了PI控制结构。然后，针对...
100 kWh飞轮磁悬浮轴承设计与动力学特性研究————作者：赵文昊;刘伟;魏琮沅;荆海莲;
摘要：飞轮储能设备的快速充放电特性使其非常适用于解决新能源并网所造成的能量波动问题。现阶段的飞轮储能设备多是小容量轻载型设备，以储能量100 kWh、10000 r/min的调频大容量重载飞轮储能设备为设计目标，对该设备的关键转子支撑部件电磁轴承进行设计。基于100 kWh的重载飞轮转子的承载力要求，分别设计了径向、轴向电磁轴承，仿真验证电磁力与磁感应强度等参数，并对承载力进行仿真分析与验证，同时研究了...
飞机蒙皮图像覆盖采集无人车系统设计————作者：朴敏楠;杜心鹏;李海丰;张艺凡;
摘要：飞机蒙皮损伤是威胁飞行安全的重要隐患之一，为保障飞机的持续适航性，需要对飞机蒙皮进行航线检与定期检。目前，大部分检测任务仍然依赖于人工目视检查，但该方式存在作业安全性差、检测覆盖率难以保证以及主观性强、误检、漏检等问题。为解决这些问题，设计了一个能够自动采集飞机蒙皮图像的智能无人车（Unmanned Ground Vehicle,UGV）系统，并提出了一种可以覆盖指定区域的覆盖路径规划（Cover...
基于遗传算法的车用起动机多目标优化————作者：张晓光;彭彬;仓欣蕾;
摘要：以某型号车用减速式永磁起动机为研究对象，通过RMxprt软件对起动机的永磁直流电机进行仿真分析，得到不同温度下起动机的输出性能，发现起动机存在功率不足、转速过低的问题，通过对起动机进行瞬态磁场的有限元分析，得到起动机内部磁场分布均匀且无漏磁现象，通过分析气隙和永磁体等结构参数，得到了对起动机性能影响最大的四个电磁参数，并以永磁体极弧系数、永磁体厚度、转子外径和转子长度为优化变量，以起动机的转速和转...
基于改进RCSVPWM的电子水泵高频电磁噪声抑制————作者：胡鑫洋;马西沛;刘杰;范平清;
摘要：针对车用电子水泵高频电磁噪声的问题，基于改进的随机载波空间矢量脉宽调制（RCSVPWM）方法，提出了一种车用电子水泵高频电磁噪声抑制策略。首先以Xorshift算法为核心设计一种新的随机序列生成器，以产生均匀性较好的随机数，增加对高频谐波幅值的削弱作用。其次结合锯齿波周期函数，分散集中出现在载波频率及其整数倍频段的大量谐波。而后搭建车用电子水泵多平台协同仿真模型对SVPWM、RCSVPWM和改进的...
融合LLM和CNL的船舶元件模板自动生成方法————作者：曹金浩;宋元斌;
摘要：传统的船舶元件模板的编制一般由设计人员提出需求，由软件开发人员编写代码。由于软件开发人员缺少船舶设计的专业知识，而设计人员缺少计算机编程知识，导致双方沟通难度大。为解决上述问题，提出了一种融合大语言模型（LLM）和受控自然语言（CNL）的船舶元件模板自动生成方法。通过LLM将自然语言（NL）描述的建模要求转为CNL建模要求，再根据专门设计的映射规则将CNL建模要求转换为元件模板的可视化编码。200...
一阶纯滞后系统的改进Smith-IFT控制————作者：杜星瀚;曹轩玮;刘奇;
摘要：针对工业过程中一阶纯滞后系统Smith补偿控制方法易受模型不确定性或扰动影响的问题，提出了一种改进的Smith-IFT控制方法。首先利用过程模型，通过优化灵敏度函数的H∞范数设计Smith控制器C1，以提升系统输出性能；同时，采用迭代反馈整定（IFT）方法设计数据驱动控制器C2，并更新预估模型和控制器C1，以降...
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