基于GA-BP的机械加工系统绿色预警模型及应用.pdfVIP

学兔兔 l lI5 化 基于GA—BP的机械加工系统绿色预警模型及应用 Modeling and application of the green early-warning for machining systems based on the GA-BP hybrid algorithm 鄢 威，张 华，江志刚 YAN Wei，ZHANG Hua。JlANG Zhi—gang (武汉科技大学机械制造与自动化学院，武汉430081) 摘 要：针对我国制造业资源与能源消耗巨大、环境污染严重的现状，对机械加工系统资源消耗和环境 排放的预警问题进行了研究。首先分析了模型预警指标体系的构建原则与选取、量化方法； 其次，利用遗传算法和BP神经网络 (GA—aP)混合算法建立了机械加工系统绿色性 (资源消 耗和环境排放特性)预警模型，并对模型的框架结构、计算过程进行了研究；最后通过在某 阀门制造厂阀体生产过程中的应用，验证了该模型和算法的可行性。 关键词：绿色制造；机械加工系统；预警模型；GA—BP混合算法 中图分类号：TH1 86 文献标识码：A 文章编号：1 009-01 34(201 3)08(上)一O11 8—04 Doi：1 0．3969／j．issn．1 009-01 34．201 3．08(I-)．37 0 引言 (UMRM)提供支持自动化的工艺规划决策 J。在国 绿色制造是一种综合考虑环境影响和资源效 内，刘飞等建立了调度优化模型来最小化制造系 率的现代制造模式，其目标是使得产品从设计、 统的能量消耗和加工时间 ；修世超等建立了磨削 制造、包装、运输、使用到报废处理的整个产 工艺绿色度评价指标体系，并对各项指标的影响 因素进行了分析uⅢ；尹勇等从宏观和微观两个角 品生命周期中，对环境的影响负作用为零或者极 度建立了绿色产品制造的整个生命周期中的物能 小，资源消耗尽可能小，并使企业经济效益和社 资源消耗模型，在此基础上对制造过程能源消耗 会效益协调优化 。机械加工系统作为制造企业实 的基本特性进行了分析 。总的来说，目前国内 施绿色制造的基本单元之一，建立绿色预警模型 外的研究主要集中在机械加工系统绿色性的后期 有利于指导制造企业的绿色化改进，对制造业可 评价，缺乏前期诊断方法和工具。因此，本文在 持续发展具有重要的作用。 前期研究基础上，利用GA—BP混合算法建立了机 随着绿色制造理论、技术研究的深入，国内 械加工系统绿色预警模型，力图在制造过程前期 外许多学者在机械加工系统绿色性分析评价方面