制造任务协作组织形成过程的研究

在分析制造任务协作组织组建过程的特征,研究网络化制造与传统企业内部生产本质区别的基础上,提出了制造任务组织图模型,规定了组织图的运算规则.基于制造任务组织图,以制造任务的结构和性能参数的调整、优化为线索,研究协作组织形成的反复演进过程,分析协作组织的各种组建方案的特性,得出了一些有意义的结论.

基于灰色理论的制造任务分配服务研究

通过对制造服务中产品制造任务和企业制造资源的定义以及基于物料清单的数据流分析,建立了一种智能化制造任务分配模型。该模型基于ASP模式,采用移动Agent技术构建,包含制造任务静动态分配和分配策略。利用灰色理论设计了制造任务分配Agent,建立了评价指标量化表,采用层次分析法确定了评价指标的权重系数,并利用灰色关联度进行了求解。通过具体实例的应用,表明了采用灰色分析优化的制造任务分配策略的可行性和优越性。

面向虚拟企业的制造任务描述及制造链构造方法研究

分析了珠江三角洲企业对制造协作网的需求 ,介绍了建立制造协作网的背景。重点针对制造类任务 ,探讨了基于制造协作网的制造任务描述方法 ,特别提出了采用特征映射技术实现的制造任务描述方法。在此基础上 。

复杂零件协同制造任务信息模型及建模方法

针对网络化环境下的复杂零件协同制造,研究了协同制造任务信息模型及建模方法。定义了协同制造任务和制造子任务,提出了基于逻辑制造单元和逻辑加工路线的协同制造任务和制造子任务表征;建立了逻辑制造单元的信息结构,定义了相关"元语",研究了逻辑加工路线的信息模型及其有向图表示;提出了协同制造任务的分解过程涵盖逻辑制造单元和逻辑加工路线的设计,并分别给出了设计方法。最后,以叶片零件为例,讨论了其协同制造任务分解的应用过程。

基于制造任务参数距离模型的协同制造链优化构建

为了在网络环境下构建有效的企业协同制造联盟,基于制造任务与制造资源之间的相互协调提出了协同制造链的概念;通过对制造任务参数的形式化描述和协同制造链优化过程的分析,建立了基于制造任务参数距离的优化模型。基于自适应遗传算法,以某金属制品公司一种产品的制造过程为例进行分析,计算过程说明该算法设计在寻优过程中优于逼近理想解排序法(TOPSIS法),可有效扩大搜索区间。结果分析表明,从制造任务属性参数角度出发对协同制造链进行优化是可行的。

改进GSA算法在协同制造任务分配中的应用

针对网络化协同制造中的任务分配问题,建立了以制造任务完成时间、完成成本、产品工艺质量为目标的多目标优化模型,提出了模型求解的改进遗传模拟退火(Genetic Simulated Annealing,GSA)算法。建立了协同制造任务分配的层次结构模型,应用模糊层次分析法分析了时间、成本和工艺质量等因素在协同制造任务分配过程中的相对重要性。设计了优化模型求解的改进遗传模拟退火算法,并结合具体实例验证了算法的有效性和优越性。

基于多智能体的协同制造任务分解方法

在研究采用单元制造系统制造与传统企业内部生产本质区别的基础上,提出了基于多智能体的制造单元控制功能图,并描述了各功能块之间的数据流的输入与输出关系。在制造单元控制系统中,协同制造任务功能模块完成制造任务下达计划。由于资源的独立性及制造任务的分解、分配问题,合理解决制造任务冲突和资源分配问题是正确下达制造任务的关键。因此,文中提出了一种基于多智能体结构的制造任务分解、分配方法,实现了一个基于多智能体结构的制造任务分解原型系统。

制造协作组织形成过程不确定性任务性能参数的区间优化

针对制造协作组织形成过程中产品制造任务的优化问题,提出制造任务逆向优化过程模型,进一步形式化描述制造任务性能参数的逆向优化过程,构建任务性能参数优化的一般数学模型。针对不确定性制造任务性能参数,探讨不确定性制造任务性能参数的处理方法,建立逆向优化过程中区间矢量的距离模型,从而确定制造任务性能参数的区间优化模型。利用基于实数编码的遗传算法对区间优化模型进行求解,用实例验证优化方法与算法的有效性。

制造协作组织形成过程任务性能参数逆向优化

深入分析了制造协作组织形成过程的市场特性。针对产品制造任务性能参数的优化问题,提出正向优化与逆向优化过程模型,分析双向优化结构的宏观与微观特征。通过探讨可以发现,制造任务优化与制造资源配置是市场协作制造过程中的两个相互影响、密不可分的整体。通过针对逆向优化过程的研究,进行制造任务性能参数逆向优化过程的形式化描述,进一步构建任务参数优化的数学模型,并且运用矢量范数理论对模型的最优解存在性质进行论证。最后,在分析遗传算法的宏观与微观策略的基础上,利用基于实数编码的遗传算法对优化模型进行求解,用实例验证了优化方法与算法的有效性。

面向时序约束任务的协同制造链构建过程研究

为实现制造任务的多企业协作,基于协同制造链的概念建立了时序约束任务有向图模型,系统研究了协同制造链构建过程的数学建模问题,分析了规范型与非规范型协同制造链的构建过程及其特点。通过对协同制造链的不同构建模式的分析,有助于实现多企业间制造任务的协作。

基于任务实例的协同制造资源查找及评价与选择

针对制造业产业链企业间关联制造任务的多任务性、多目标性和环境多变性等特点,建立了零部件级的外协加工制造任务模型。采用基于实例推理的思想依据制造任务特征相似性结合自适应共振理论网络Ⅱ(ART-2)快速检索到候选企业资源,针对候选企业资源依据历史数据建立基于CTQSE的评价体系,对候选资源运用层次分析法(AHP)进行资源评价,最后通过1个外协加工实例验证了该方法能快速有效地解决协同制造资源的搜索及择优配置问题。

基于装箱单的建材装备制造任务优化调度模型研究

针对建材装备制造企业制造任务计划的调度问题,以最小化船期延误和总成本为目标,提出了基于装箱单的调度优化模型,采用遗传算法进行求解。最后,通过企业实际的应用算例验证了提出模型的有效性,具有实际应用价值。

基于产品结构的制造服务链构建研究

为提高面向服务架构下制造服务的查全率和查准率,提出了基于产品结构的制造服务链构建方法。首先分析了产品结构、制造任务和制造服务间的关系,给出了制造服务分类描述模型。该模型将制造服务分为产品型制造服务、部件型制造服务、零件型制造服务和工序型制造服务,同时描述了扩展后的制造服务链。简要叙述了基于产品结构分类描述模型下的制造任务与制造服务匹配与合成的过程。最后给出了制造服务平台原型和应用示例,并提出了进一步的研究工作。

面向服务链构建的云制造资源集成共享技术研究

为实现时序约束关联任务驱动的云制造环境下面向服务链构建的制造资源集成共享,研究并提出一种能促进云制造环境下制造资源快速共享、广域集成和分散服务特点的服务过程模型,对基于语义本体的云制造任务与资源建模、基于Web服务资源框架的云制造资源的平台服务化封装方案、云制造任务分解与时序约束关联原子任务链构建技术,以及云制造资源服务链构建技术等关键问题进行了研究,有效解决了云制造环境下异构资源描述、虚拟化、检索匹配与服务组合问题,最后通过仿真算例对提出的云制造服务模式及技术方案进行了验证。

快速模具网络化制造服务平台的研究与开发

本文提出并建立了快速模具网络化制造服务平台。该平台以快速发展的计算机网络和信息技术为支撑工具,通过在远程用户、服务中心和协同制造企业建立一个协同生产制造的环境,实现制造资源的共享和技术资源的优势互补,缩短了模具的生产制造周期。众多的案例研究表明该系统对提高中小企业新产品的快速开发具有很大的潜能。

制造服务逻辑关系确定方法研究

Web服务环境下,为了快速建立制造服务链,提出了一种制造服务逻辑关系的确定方法。首先分析了产品结构、制造任务和制造服务三者之间的关系,提出了基于产品结构建立制造服务链的过程,然后论述了制造任务时序关系的确定方法,定义了基于产品结构的制造服务分类模型,最后给出了制造服务逻辑关系的确定规则。

云制造环境下大规模产品定制技术研究

结合云制造及大规模产品定制的特点,提出了一种云制造环境下大规模产品定制的组织模式以及相配套的需求转换模型。需求转换模型涵盖了完整的需求分解、重组和再分配过程,对其中的基于产品结构树的需求分解、基于相似性聚类的制造批次重组都进行了详细阐述,并构建了需求再分配的非线性规划模型,从而可以利用最优化方法实现制造需求寻优分配。最后,以轮式装载机产品定制为示例,论述了需求转换的详细过程,验证了方法的有效性和可行性。

基于使用阈值和时间有色Petri网的任务与资源分配研究

为实现企业生产中制造任务与制造资源的有效利用和合理分配,分析了制造任务间的依赖关系,建立了制造任务分解模型,提出一种考虑制造资源使用阈值的资源分配方法,解决制造任务与制造资源分配不均衡问题;结合Petri网,建立了基于时间有色Petri网的协同制造任务与资源分配模型,对各制造任务的完成时间进行了限定,确保各制造任务都能分配到适量的制造资源,避免制造资源被制造任务长期占用的现象,提高了制造资源的使用效率和分配能力。最后,通过一个实例验证所提方法的适用性和正确性。

支持协同制造的制造网格平台研究

为支持虚拟企业间的协同,借鉴网格技术和网络化制造运行机制,讨论了制造网格的定义,提出了制造网格体系结构及制造网格协同制造平台模型。通过采用GlobusTookit3提供的元计算目录服务和各种组件,设计了制造网格资源管理系统,实现了制造资源的封装、发布、搜索、信任评估、优选评估等管理。结合Agent技术开发了制造网格任务管理系统,实现了制造网格制造任务的分解、分配、调度等管理。建立了应用原型,说明了制造网格平台的应用过程。

网络化制造环境下ERP的生产管理系统

实施网络化制造需要建立虚拟企业组织,对成员企业生产过程进行有效地管理。分析了基于制造任务的网络化制造环境下ERP生产管理系统的总体结构和主要功能,并对生产管理系统的特点进行了阐述。