基于数字孪生技术的双落卷机共线运行调度优化

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自动落卷机为化纤长丝生产后纺阶段常见的物流转运设备,单轨单台落卷机的作业效率很难满足卷装产能高的产线自动落卷需求,单轨双落卷机共线作业是提高自动落卷效率的常见手段。本文采用化纤长丝后纺卷绕车间双自动落卷
自动落卷机为化纤长丝生产后纺阶段常见的物流转运设备,单轨单台落卷机的作业效率很难满足卷装产能高的产线自动落卷需求,单轨双落卷机共线作业是提高自动落卷效率的常见手段。本文采用化纤长丝后纺卷绕车间双自动落卷机共线运行的生产单元为研究对象,设计了基于数字孪生技术的双落卷机共线运行调度优化方法,以提高自动落卷效率。本文从整体布局、工艺流程、主要设备和网络结构等方面介绍了自动落卷系统,阐述和分析了双落卷机共线运行现状。针对当前的双机共线调度的“纺位分界”原则,使用排队理论分析发现其落卷产能已达到瓶颈,且存在产线两端自动落卷率不平衡,两台落卷机工作强度差别较大等问题。因此本文提出使用数字孪生技术优化双落卷机共线运行调度的思路,并分析了必要性和可行性。在对数字孪生系统的功能需求进行分析的基础上,本文建立了自动落卷系统的数字孪生体模型以及数据交互机制。分别从模型层、动作层、系统层建立了自动落卷系统数字孪生模型,在C/S架构上建立了数据交互模型,实现了通讯网络的组建和数据采集。设计了基于数字孪生的双机共线运行的调度优化方法。该方法从调度原则和调度序列寻优两方面进行调度优化。提出了基于数字孪生系统的“双机协同”调度原则,使用数字孪生系统给两台落卷机分配作业任务,实现双机互不干扰且可同时进行两个纺位的落卷,同时使用数字孪生系统实时记录先到先服务(FCFS)作业序列下的双机运行数据。提出了基于数字孪生系统的调度序列优化方法,利用存储数据训练落卷机的运行时间预测模型,并使用数字孪生系统在“双机协同”原则作业下模拟所有可能的调度序列组合,并输出自动落卷效率最高的调度序列,从而对FCFS作业原则进行优化。通过搭建Automod仿真模型,比较“双机协同”原则下调度序列优化前后的作业用时,证明了本文提出的调度优化设计的可行性。目前国内化纤行业开始向数字化、智能化转型,本研究率先将数字孪生技术引入到化纤行业,对化纤企业实现减员增效、转型升级有重要意义。
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每一种新能源的发掘和利用都伴随着世界工业建设的一个大跨越。纵观人类的发展史暨能源利用史,可以清晰地划分为四个阶段:在原始社会,人类使用火,伴随着火光,人类走向进化,走向文明;18世纪,在燃烧煤炭的蒸汽机的轰鸣声中,人类迎来了伟大的工业革命;19世纪,人类开始使用电,享受了它给每个人生活带来的巨大改善;20世纪,石油成为世界工业的血液。  如果煤炭和石油是取之不尽,用之不竭的,人类自可以高枕无忧,可
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长期以来我国经济的高速发展一直是以经济资源的大量消耗为代价,相对国外企业而言成本高、盈利少,竞争力差。面对当前大规模的经济危机,严峻的经济形势给我们敲响了警钟,加强成本管理,提高企业竞争力已是我国企业当前面临的重要课题。    一、企业成本管理存在的问题    目前我国企业在成本管理上还存在诸多问题,亟待解决,这些问题概括起来主要有以下几个方面:    1.成本管理观念落后  成本作为一种资源耗费
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浅地层剖面探测技术是一种基于水声学原理的走航式海底浅部地层结构探测方法,利用声波在海水和海底沉积物中的传播特性对海底沉积物结构进行连续探测,从而获得直观的海底结构剖面图,已被广泛应用于海底探测各领域中。如今,科研人员对海底沉积层的研究更加深入,不再仅以海底结构探测为单一目的,而正逐步扩展到沉积层声学参数的获取与应用领域。与传统取样及原位测量等技术相比,基于浅地层剖面探测的海底声学参数估计技术具有获
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【内容摘要】学生是教学的主体,广大老师要坚持以人为本的教育理念,突出学生主体地位,围绕学生年龄特征和认知规律创新教学模式,改进教学方法,满足学生身心发展需求,提高课堂教学的质量水平。为此,在高中生物教学中,我们老师要把握学科特点,从学生实际情况出发,打造高效生物课堂。  【关键词】高中生物 课堂教学 效率 提高  受应试教育的影响,在传统教学过程中学生只能被动接受老师传授的知识内容,知识涉及面广,
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