一种装配过程规划优化方法、装置、设备及介质制造方法及图纸

本申请公开了一种装配过程规划优化方法、装置、设备及介质，涉及装配过程的规划优化技术领域，解决现有技术中不能保证航空装备装配过程规划的可行性，从而不能使航空总装配时间最小化的技术问题。该方法包括获取目标航空装备的装配任务；生成所述目标航空装备的装配计划；为每个所述装配任务分配所需资源，以获得每个所述装配任务的可行性；在每个所述装配任务可执行的情况下，对所述目标航空装备的装配计划形成约束；通过对所述装配任务进行排序，以及对所述装配任务的所需资源进行分配，以优化形成约束的所述目标航空装备的装配计划。该方法可以对目标航空装备的总装配时间最小化，从而可以提高对目标航空装备的装配效率。从而可以提高对目标航空装备的装配效率。从而可以提高对目标航空装备的装配效率。

【技术实现步骤摘要】
一种装配过程规划优化方法、装置、设备及介质


[0001]本申请涉及装配过程的规划优化
，尤其涉及装配过程规划优化方法、装置、设备及介质。

技术介绍

[0002]航空装备装配过程工艺规划是生产工程的基本行为，它定义了从设计理念到生产现实的方式，在航空装备的装配规划中涉及多个方面，例如产品结构和品种、装配技术、夹具和工具、零件稳定性、刚性和弹性零件的处理、公差和质量、运动路径、工人的能力和技能、人体工程学以及成本和设置时间必须加以考虑和巩固。
[0003]然而，现有技术中不能保证航空装备装配过程规划的可行性，从而不能使航空总装配时间最小化。

技术实现思路

[0004]本申请的主要目的在于提供装配过程规划优化方法、装置、设备及介质，旨在解决现有技术中不能保证航空装备装配过程规划的可行性，从而不能使航空总装配时间最小化的技术问题。
[0005]为实现上述目的，本申请第一方面提供了一种装配过程规划优化方法，所述方法包括：
[0006]获取目标航空装备的装配任务；
[0007]基于所述目标航空装备的装配任务，生成所述目标航空装备的装配计划；
[0008]为每个所述装配任务分配所需资源，以获得每个所述装配任务的可行性；
[0009]在每个所述装配任务可执行的情况下，对所述目标航空装备的装配计划形成约束；
[0010]通过对所述装配任务进行排序，以及对所述装配任务的所需资源进行分配，以优化形成约束的所述目标航空装备的装配计划。
[0011]可选地，所述通过对所述装配任务进行排序，以及对所述装配任务的所需资源进行分配，以优化形成约束的所述目标航空装备的装配计划，包括：
[0012]基于混合整数线性规划模型，对所述装配任务进行排序，以及对所述装配任务的所需资源进行分配，以优化形成约束的所述目标航空装备的装配计划；其中，所述混合整数线性规划模型的约束条件包括确保组装顺序是给定任务排列的约束条件、将任务优先级变量连接到任务位置变量的约束条件、保持部件之间连接关系的约束条件、确保为每项任务准确选择一个夹具和工具的约束条件、将后续位置之间的转换时间定义为夹具转换和工具转换时间最大值的约束条件、优先关系的传递性被编码在冗余约束的约束条件。
[0013]可选地，所述基于混合整数线性规划模型，对所述装配任务进行排序，以及对所述装配任务的所需资源进行分配，以优化形成约束的所述目标航空装备的装配计划，包括：
[0014]通过如下公式满足所述混合整数线性规划模型的确保组装顺序是给定任务排列
的约束条件：
[0015][0016][0017]其中，x
tp
表示装配任务t是否位于计划的位置p处；
[0018]通过如下公式满足所述混合整数线性规划模型的将任务优先级变量连接到任务位置变量的约束条件：
[0019][0020]其中，y
tu
表示计划中的装配任务t是否在装配任务u之前，x
up
′
表示装配任务u是否位于计划的位置p
′
处，x
tp
′
表示装配任务t是否位于计划的位置p
′
处。
[0021]可选地，所述基于混合整数线性规划模型，对所述装配任务进行排序，以及对所述装配任务的所需资源进行分配，以优化形成约束的所述目标航空装备的装配计划，包括：
[0022]通过如下公式满足所述混合整数线性规划模型的保持部件之间连接关系的约束条件：
[0023][0024][0025]其中，q
prs
表示零件r和零件s在计划位置p处执行任务后是否属于同一子组件，T
rs
表示任务集沿着联络图中路径的路径部分。
[0026]可选地，所述基于混合整数线性规划模型，对所述装配任务进行排序，以及对所述装配任务的所需资源进行分配，以优化形成约束的所述目标航空装备的装配计划，包括：
[0027]通过如下公式满足所述混合整数线性规划模型的确保为每项任务准确选择一个夹具和工具的约束条件：
[0028][0029][0030]其中，表示夹具f裂隙是否施加在平面图的位置p处，τ
pz
表示刀具z是否应用于平面图的位置p处；
[0031]通过如下公式满足所述混合整数线性规划模型的将后续位置之间的转换时间定义为夹具转换和工具转换时间最大值的约束条件：
[0032][0033][0034]其中，C
p
表示计划位置p之前的转换时间，d
f
表示与夹具f相关的转换时间，e
z
表示与刀具z相关的转换时间，τ
(p
‑
1)z
表示刀具z是否应用于平面图的位置p
‑
1处，表示夹具f裂隙是否施加在平面图的位置p
‑
1处；
[0035]通过如下公式满足所述混合整数线性规划模型的优先关系的传递性被编码在冗余约束的约束条件：
[0036][0037]其中，y
tu
表示计划中的装配任务t是否在装配任务u之前，y
uv
表示计划中的装配任务u是否在装配任务v之前，y
tv
表示计划中的装配任务t是否在装配任务v之前。
[0038]可选地，所述为每个所述装配任务分配所需资源，以获得每个所述装配任务的可行性，包括：
[0039]为每个所述装配任务分配所需资源，以判断完成所述装配任务的夹具是否参与碰撞；
[0040]在所述装配任务的夹具不参与碰撞的情况下，获得每个所述装配任务的可行性。
[0041]可选地，所述在所述装配任务的夹具不参与碰撞的情况下，获得每个所述装配任务的可行性，包括：
[0042]在所述装配任务的夹具不参与碰撞的情况下，生成的切割为析取优先约束，所述析取优先约束为：
[0043][0044]其中，pred表示前续装配任务，succ
K
表示第K个后续装配任务，表示计划中的前续装配任务pred是否在第K个后续装配任务succ
K
之前；
[0045]在所述装配任务的夹具参与碰撞的情况下，添加如下约束：
[0046][0047]其中，x
pred.
表示前续装配任务pred是否位于计划的位置p处；表示夹具裂隙是否施加在平面图的位置p处；τ
p,
表示刀具tool是否应用于平面图的位置p处；
[0048]通过如下公式获得每个所述装配任务的可行性：
[0049]<pred,<succ1,
…
,succ
K
>,fixt,tool>
[0050]其中，succ1表示第一个后续装配任务，表示夹具，tool表示工具。
[0051]可选地，所述约束包括：给定本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种装配过程规划优化方法，其特征在于，所述方法包括：获取目标航空装备的装配任务；基于所述目标航空装备的装配任务，生成所述目标航空装备的装配计划；为每个所述装配任务分配所需资源，以获得每个所述装配任务的可行性；在每个所述装配任务可执行的情况下，对所述目标航空装备的装配计划形成约束；通过对所述装配任务进行排序，以及对所述装配任务的所需资源进行分配，以优化形成约束的所述目标航空装备的装配计划。2.如权利要求1所述的装配过程规划优化方法，其特征在于，所述通过对所述装配任务进行排序，以及对所述装配任务的所需资源进行分配，以优化形成约束的所述目标航空装备的装配计划，包括：基于混合整数线性规划模型，对所述装配任务进行排序，以及对所述装配任务的所需资源进行分配，以优化形成约束的所述目标航空装备的装配计划；其中，所述混合整数线性规划模型的约束条件包括确保组装顺序是给定任务排列的约束条件、将任务优先级变量连接到任务位置变量的约束条件、保持部件之间连接关系的约束条件、确保为每项任务准确选择一个夹具和工具的约束条件、将后续位置之间的转换时间定义为夹具转换和工具转换时间最大值的约束条件、优先关系的传递性被编码在冗余约束的约束条件。3.如权利要求2所述的装配过程规划优化方法，其特征在于，所述基于混合整数线性规划模型，对所述装配任务进行排序，以及对所述装配任务的所需资源进行分配，以优化形成约束的所述目标航空装备的装配计划，包括：通过如下公式满足所述混合整数线性规划模型的确保组装顺序是给定任务排列的约束条件：束条件：其中，x
tp
表示装配任务t是否位于计划的位置p处；通过如下公式满足所述混合整数线性规划模型的将任务优先级变量连接到任务位置变量的约束条件：其中，y
tu
表示计划中的装配任务t是否在装配任务u之前，x
up
′
表示装配任务u是否位于计划的位置p
′
处，x
tp
′
表示装配任务t是否位于计划的位置p
′
处。4.如权利要求2所述的装配过程规划优化方法，其特征在于，所述基于混合整数线性规划模型，对所述装配任务进行排序，以及对所述装配任务的所需资源进行分配，以优化形成约束的所述目标航空装备的装配计划，包括：通过如下公式满足所述混合整数线性规划模型的保持部件之间连接关系的约束条件：通过如下公式满足所述混合整数线性规划模型的保持部件之间连接关系的约束条件：其中，q
prs
表示零件r和零件s在计划位置p处执行任务后是否属于同一子组件，T
rs
表示
任务集沿着联络图中路径的路径部分。5.如权利要求2所述的装配过程规划优化方法，其特征在于，所述基于混合整数线性规划模型，对所述装配任务进行排序，以及对所述装配任务的所需资源进行分配，以优化形成约束的所述目标航空装备的装配计划，包括：通过如下公式满足所述混合整数线性规划模型的确保为每项任务准确选择一个夹具和工具的约束条件：和工具的约束条件：其中，表示夹具f裂隙是否施加在平面图的位置p处，τ
pz
表示刀具z是否应用于平面图的位置p处；通过如下公式满足所述混合整数线性规划模型的将后续位置之间的转换时间定义为夹具转换和工具转换时间最大值的约束条件：夹具转换和工具转换时间最大值的约束条件：其中，C
p
表示计划位置p之前的转换时间，d
f
表示与夹具f相关的转换时间，e
z
表示与刀具z相关的转换时间，τ
(p
‑
1)z
表示刀具z是否应用于平面图的位置p
‑
1处，表示夹具f裂隙是否施加在平面图的位置p
‑
1处；通过如下公式满足所述混合整数线性规划模型的优先关系的传递性被编码在冗余约束的约束条件：其中，y
tu
表示计划中的装配任务t是否在装配任务u之前，y
uv
表示计划中的装配任务u是否在装配任务v之前，y
tv
表示计划中的装...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘雪豪，石芹芹，刘东，王丹阳，李瑶，何磊，李尚强，叶波，唐健钧，宿明，
申请(专利权)人：上海埃威信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：