《產品質量製造誤差非線性顯式建模理論和線上控制技術》是依託上海交通大學,由杜世昌擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:產品質量製造誤差非線性顯式建模理論和線上控制技術
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:杜世昌
- 依託單位:上海交通大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
本項目以複雜製造過程中產品質量的非線性製造誤差為研究對象,通過建立製造誤差面向對象Petri網模型EPQ-OPN,解決邏輯層上非線性製造誤差分析問題;提出製造誤差非線性顯式數學模型和非線性顯著差異性分析方法,從代數層上揭示非線性關係形成機理和動態規律,解決製造誤差統計性能分析問題和非線性系統顯著差異性定量分析問題。提出非結構化噪聲和抽樣不確定性對控制模型影響的量化分析方法,解決非結構化噪聲和抽樣不確定性的擾動邊界和偏離空間的定量分析問題,提高非線性模型的控制精度。開發基於奇異值分解的線上健壯控制技術,解決製造過程線上健壯控制問題,並提供製造過程可控制性和可觀測性分析判據。因此,本項目將擴展和豐富目前的產品質量製造誤差建模和過程控制理論,解決複雜製造過程中非線性製造誤差分析與控制的核心問題,為我國先進制造業的製造誤差建模、噪聲分析、抽樣設計和最佳化、線上質量控制等提供有效的科學指導。
結題摘要
製造誤差控制是產品質量控制的核心任務,製造誤差和製造過程中各種誤差源之間本質上具有非線性。本項目主要研究成果:(1)通過建立非線性製造誤差面向對象Petri網模型,解決邏輯層上非線性製造誤差分析問題;(2)提出製造誤差非線性顯式數學模型和非線性顯著差異性分析方法,從代數層上揭示非線性關係形成機理和動態規律,解決製造誤差統計性能分析問題和非線性顯著差異性定量分析問題;(3)提出非結構化噪聲和抽樣不確定性對控制模型影響的量化分析方法,計算非結構化噪聲和抽樣不確定性的擾動邊界和偏離空間,提高非線性模型的控制精度;(4)開發基於奇異值分解的線上健壯控制技術,解決製造過程線上健壯控制問題,並提供過程可控性和可觀性分析判據。本項目為產品質量的非線性製造誤差建模和控制產生一個新的科學基礎和實踐工具,解決複雜製造過程中非線性製造誤差分析與控制的核心問題,為我國先進制造業的製造誤差建模、噪聲分析、抽樣設計和最佳化、線上質量控制等提供有效的科學指導。