管材弯曲数字化专家系统研究现状综述

王辉1,2, 王菲1, 杨秋成2, 李捷1, 刘瑜3(1.南京航空航天大学 机电学院;2.南京航空航天大学 无锡研究院;3.江苏银环精密钢管有限公司)
摘要: 系统梳理了管材弯曲数字化专家系统的研究现状, 并探讨了其基本架构及关键技术发展。阐述了专家系统在智能制造领域的重要地位及其在管材弯曲成形精度和效率工艺中的应用背景。详细分析了辅助装备设计、工艺路线规划与优化、仿真分析与优化、知识管理与推理模块以及实时监测与自适应控制等关键技术的发展现状与瓶颈挑战。介绍了团队的研究进展及工业应用实践, 提出了4 项未来重点攻关方向: 异构数据的融合与知识管理、智能算法的工程适用性、高精度仿真建模的实时化和系统的产业化部署, 旨在为管材弯曲制造的智能化发展提供方法论支撑与技术路线指引。
关键词:专家系统;管材弯曲;仿真模拟;机器学习;智能制造

目录介绍

0 引言

1 弯管专家系统的架构

1.1 弯管专家系统的基本架构与需求

1.2 弯管专家系统的典型架构分析

1.3 弯管专家系统架构设计的发展趋势与关键模块

2 弯管专家系统的关键技术研究现状

2.1 辅助装备结构设计技术

2.1.1 模具参数化设计及优化

2.1.2 柔性可调式工装设

2.1.3 技术挑战

2.2 弯管工艺数字化生成技术

2.2.1 工艺路线智能规划技术

2.2.2 下料长度精确控制技术

2.2.3 工艺文件自动生成与后处理

2.2.4 技术挑战

2.3 弯管成形仿真模拟技术

2.3.1 弯管仿真快速建模与数据分析

2.3.2 基于仿真的参数优化

2.3.3 技术挑战

2.4 弯管专家系统的知识工程与决策机制

2.4.1 弯管工艺知识与数据的集成管理

2.4.2 弯管工艺知识的结构化表达

2.4.3 工艺决策推理机制

2.4.4 基于深度学习的认知数学框架

2.4.5 技术挑战

2.5 弯管成形的智能监测与自适应控制技术

2.5.1 弯管过程多源信息采集与状态监测

2.5.2 弯管成形过程的自适应控制策略

2.5.3 弯管质量控制系统的集成与应用

2.5.4 技术挑战

2.6 团队研究进展

3 结论与展望

3.1 异构数据的融合与知识管理

3.2 智能算法的工程适用性

3.3 高精度仿真建模的实时化

3.4 系统的产业化部署

 

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