[发明专利]一种凹版印刷机印刷装置的装配序列规划系统及规划方法

说明书

本发明公开了一种凹版印刷机印刷装置的装配序列规划系统，包括信息管理模块、装配序列规划模块和虚拟装配仿真模块，实现了装配序列规划系统中的规划灵活设置。本发明还公开了一种凹版印刷机印刷装置的装配序列规划方法，该方法应用本发明的凹版印刷机印刷装置的装配序列规划系统进行规划，建立装配序列规划过程中的装配规则和评价标准，通过信息管理模块读取复杂零部件的装配信息矩阵，连接到装配序列规划模块利用混合粒子群算法进行装配序列规划，得到能够最大程度满足装配要求的零件装配序列，最后通过虚拟装配仿真模块对得到的序列进行实验验证，利用该系统对凹版印刷机印刷装置进行装配序列规划。

技术领域

本发明属于计算机辅助工艺设计技术领域，具体涉及一种凹版印刷机印刷装置的装配序列规划系统及规划方法。

背景技术

装配序列规划是在产品装配特征矩阵的基础上，对零部件的装配顺序按照一定的要求进行规划和选择，是复杂产品生产装配工艺中最重要的问题。据统计，在一些工业化的国家，复杂产品的制造过程中有超过30％的人在进行和装配相关的作业，产品的装配工时占制造总工时的一半左右，装配成本占制造总成本的30％-50％。复杂产品的装配过程所占整个生产周期的比重较大，所以对其装配信息模型进行序列规划，可以大大减少装配过程中花费的时间，降低生产成本，减少产品的设计周期。

在复杂产品的装配序列规划过程中，综合考虑到装配过程中的几何可行性、装配操作稳定性、支撑稳定性、重定向次数以及工具更换次数等因素。建立装配序列的综合评价指标。印机制造企业在凹版印刷机设计制造过程中，受操作经验所限制，设计、制造和装配等环节不能很好地实现信息交流，这就造成了大多数的设计人员对产品的制造过程以及装配工艺性缺乏深入理解，而大多数的装配人员对设计过程也缺乏明确的认知，装配过程中非常依赖人为的主观经验。

凹版印刷机印刷装置装配作为凹印机制造过程中的关键环节，目前现实状况下依然存在大规模人工求解装配序列的现象，很大程度上依赖人为主观经验来判定求解，更没有一个统一的评价指标，因此极其容易产生疏忽及错选方案的现象，使得生产效率降低，生产成本提高，更为严重的，可能造成不可挽回的经济损失。

目前国内外的研究学者也对装配序列规划工艺系统进行了一定的研究，西安电子科技大学殷磊等人针对凹印机印刷装置装配序列规划进行了一定的研究，其方法为建立凹印机印刷装置的装配序列规划系统，包括与数据库连接的装配资源管理模块、装配序列规划模块和虚拟装配仿真模块，利用离散粒子群万有引力搜索算法，计算并选取凹印机印刷装置零部件装配序列的规划结果，装配序列规划的复杂度低。该系统存在的不足之处在于所用算法并不适用于大规模复杂零件的装配过程。江苏科技大学周宏根等人建立了一种船体分段装配序列规划系统，通过整合船体的装配资源信息，对船体的装配进行分段规划，但是该系统的缺点在于开发成本高，后期运维的投入过多。

由于凹版印刷机的生产过程复杂性、影响因素众多等特性，导致其关键零部件的装配工艺规划难度较大、制定周期长、工艺优劣评价过程复杂；目前，我国大多数印机制造企业的装配工艺制定多根据现有设计制造的经验进行，经验判断缺乏相应的标准性文件指导，装配工艺制定过程缓慢且其质量稳定性也存在较大隐患；已有的印机装配工艺知识也缺乏整理和继承，导致工艺制定过程反复，大大延长了整个生产周期；而且，制定的装配工艺缺乏相应的评价和验证体系，使得装配工艺的优劣难以进行指标化的评定，这也给实际的生产过程带来了诸多问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种凹版印刷机印刷装置的装配序列规划系统，实现了装配序列规划系统中的规划灵活设置。

本发明的另一目的是提供一种凹版印刷机印刷装置的装配序列规划方法。

本发明所采用的第一种技术方案是，一种凹版印刷机印刷装置的装配序列规划系统，包括信息管理模块、装配序列规划模块和虚拟装配仿真模块；