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饮料灌装输送线集成平台的设计过程

发布时间:2015-05-15 15:40:38作 者:
   在饮料灌装输送线当中,由于单元设备如灌装机、贴标机等大多由专业厂商提供,因此如何设计出满足饮料生产要求的灌装输送线,已成为当前饮料机械制造企业重点关注的内容。同时由于受生产线场地的限制,而且还应该满足生产线的产能目标、单元设备产能等的约束,涉及布局、结构、运行等内容,灌装输送线是典型的多约束条件下的设计优化问题,是当前饮料机械制造企业的难点。应用信息化的手段,构建灌装输送线数字化设计与制造平台,实现对灌装输送线生命周期的支持,是提高饮料机械制造企业快速响应客户需求、降低新产品开发设计成本、提高生产企业况争能力的重要途径。
  产品数字化设计与制造的研究、主要上在产品的模块设计方法、集成化产品建模、基于产品平台的数字化设计制造技术及其应用、基于事物特性表的产品设计/制造/测量集成技术等方面,并已有虚拟仿真技术在灌装生产线设计当中的应用研究。
  灌装输送线是曲型的定制设计产品,用于连接各类单元设备以形成整条生产线,如图1所示。输送线的设计过程大致可以布局设计、结构设计、运行设计、制造设计等阶段,由于构成输送线的零部件大多数为标准件和通用件,布局设计是整个产品设计的重点。同时,在布局设计时,不仅要考虑生产场地的约束,而且要综合考虑整线的平衡以及产能目标,设计人员往往难以考虑周全,设计过程当中存在反复在所难免,有时甚至在现场安装时还需要进行修改,从而延长了产品的交货期。研究开发面向灌装输送线的数字化设计与制造集成平台,将有助于提高输送线设计的正确性和效率。
  产品数字化设计的目标是建立产品数字化模型,并用计算机来模拟产品物理实现过程,实现产品的优化,从而提高产品设计的效率和效益。数字化设计的本质是物理产品及其过程得到计算机世界的映射。实现产品数字化设计的关健是以物理产品为中心的产品本身数字化建模、产品形成过程的数字化建模以及相适应的数字化工具。针对灌装输送线产品,数字化设计的内涵如下:
  1、产品本身数字化建模:即产品对象模型,应该支持灌装输送线及其所有组成的零部件的数字化模型的建立。
  2、产品形成过程数字化建模:即产品过程模型,应该支持灌装输送线形成过程的数字化模型的建立,包括布局设计、结构设计、运行设计等,以及分析设计结果是否满足要求的数字化模型建立。
  3 、产品数字化工具:应支持灌装输送线形成过程提供数字化支持。
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