機(jī)械加工過(guò)程多分辨率實(shí)體碳效率優(yōu)化研究.pdf

1、機(jī)械制造業(yè)為整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)提供技術(shù)裝備，是國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)。隨著經(jīng)濟(jì)規(guī)模與制造技術(shù)的進(jìn)一步擴(kuò)大，能源短缺、溫室效應(yīng)等環(huán)境問(wèn)題與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的矛盾日趨尖銳，必然會(huì)持續(xù)加大機(jī)械制造業(yè)的碳減排壓力。因此，推廣低碳制造模式，推動(dòng)低碳制造技術(shù)發(fā)展，實(shí)施碳排放精細(xì)化管理，在提高產(chǎn)品質(zhì)量和附加值的同時(shí)，提升資源能源利用效率，實(shí)現(xiàn)碳排放的有效控制，是解決中國(guó)機(jī)械制造業(yè)高能耗、高排放問(wèn)題的重要手段，是未來(lái)中國(guó)機(jī)械制造業(yè)的主要發(fā)展趨勢(shì)之一。
　

2、　機(jī)械加工過(guò)程作為機(jī)械制造中最主要的生產(chǎn)活動(dòng)，是低碳制造技術(shù)發(fā)展、創(chuàng)新及應(yīng)用的重要載體，在機(jī)械制造業(yè)節(jié)能減排中起著十分關(guān)鍵的作用。本論文以國(guó)家863計(jì)劃項(xiàng)目“典型機(jī)床綠色生產(chǎn)工藝技術(shù)評(píng)估及應(yīng)用支持系統(tǒng)研究”（NO.2014AA041504）與國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“基于工件能耗屬性的制造系統(tǒng)能效提升方法研究”(NO.51275365)等課題為依托，圍繞機(jī)械加工過(guò)程多分辨率實(shí)體碳效率優(yōu)化方法進(jìn)行研究。
　　針對(duì)機(jī)械加工過(guò)程多工藝、多設(shè)

3、備、且運(yùn)行過(guò)程高度非線(xiàn)性等特點(diǎn)，通過(guò)系統(tǒng)地分析零件加工運(yùn)行過(guò)程中資源流、能源流、信息流、環(huán)境排放流（“四流”），揭示機(jī)械加工過(guò)程的組成要素、運(yùn)行規(guī)律及相互關(guān)系;分析機(jī)械加工過(guò)程碳排放的動(dòng)態(tài)特性與多源特性，并確定碳排放源的構(gòu)成;剖析加工過(guò)程的層級(jí)結(jié)構(gòu)與碳排放動(dòng)態(tài)特性，并構(gòu)建機(jī)械加工過(guò)程多分辨率實(shí)體(Multiple Resolution Entity，MRE)模型;提出一套適應(yīng)加工過(guò)程不同層級(jí)不同粒度碳排放精細(xì)化管理的碳效率指標(biāo)體系，并構(gòu)

4、建相應(yīng)的量化模型，為機(jī)械加工過(guò)程的碳效率管理與優(yōu)化提供理論與方法基礎(chǔ)。
　　針對(duì)靜態(tài)量化分析模型無(wú)法考慮加工過(guò)程的信息流，難以有效反映加工過(guò)程各層級(jí)的碳排放動(dòng)態(tài)表現(xiàn)等問(wèn)題。采用離散事件系統(tǒng)規(guī)范(Discrete Event System Specification，DEVS)的分層階梯建模方法，構(gòu)建機(jī)械加工過(guò)程MRE綜合碳效率動(dòng)態(tài)分析模型。并利用CD++Builder插件在Eclipse平臺(tái)下開(kāi)發(fā)相應(yīng)的仿真程序，實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械加工過(guò)程

5、各層級(jí)碳排放及碳效率等的動(dòng)態(tài)獲取與分析，為加工過(guò)程不同層級(jí)不同方面提供減少碳排放的優(yōu)化方向。
　　針對(duì)機(jī)械加工過(guò)程的調(diào)度優(yōu)化問(wèn)題進(jìn)行研究，以企業(yè)低碳制造為出發(fā)點(diǎn)，在充分分析機(jī)械加工過(guò)程不同分辨率實(shí)體之間優(yōu)化關(guān)系的基礎(chǔ)上，提出一種綜合考慮加工過(guò)程中產(chǎn)品合格率（加工質(zhì)量）、加工利潤(rùn)、生產(chǎn)時(shí)間、碳排放等多個(gè)優(yōu)化目標(biāo)的碳效率調(diào)度優(yōu)化方法，實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械加工過(guò)程低碳表現(xiàn)的優(yōu)化控制。
　　應(yīng)用C++語(yǔ)言與SQL Server2008數(shù)據(jù)庫(kù)開(kāi)