面向生产计划分析的协同制造过程建模语言及建模仿真系统

跨企业协同制造涉及要素种类多、联动关系复杂、内外部不确定性影响大,导致协同运行能力弱。针对其顶层统筹管理能力弱、缺乏有效的计划分析手段等问题,提出面向生产计划分析的协同制造过程建模语言,为决策层提供不依赖具体生产数据、兼顾不确定因素的领域专用抽象建模和模型仿真工具。总结并凝练协同制造的领域知识,定义其概念模型,基于概念模型制定协同制造过程建模语言CoM-PML;开发基于CoM-PML的建模和仿真系统POMES4CM,通过执行多过程仿真协助企业管理人员分析产品齐套周期、资源利用率等,辅助决策。选取3种复杂产品的协同制造流程进行案例验证,得到具有指导意义的过程模型和生产计划,验证方法和系统的有效性。

构件化企业建模支持系统CEMS及其在并行工程实施中的应用

开发了构件化企业建模支持系统CEMS。从理论上 ,对CEMS的建模体系的框架和建模方法进行了研究。给出了CEMS的总体结构 ,讨论了它的建模体系和过程仿真系统。

基于模拟的企业过程模型自动优化技术研究

企业过程模型参数自动优化是一个多参数多目标的系统优化问题.采用线性加权法将其转换成多参数单目标问题的求解,提出基于计算机模拟的企业过程模型参数的自动寻优方法.它将传统的共轭梯度法FR（fletcher reeves）和禁忌搜索算法TS（tabu search）结合起来,采用FR法进行局部寻优,由TS法实现从当前局部最优点向全域范围内的更优区域转移,循环往复达到求出全域范围最优点的目的.改进了FR法与TS法,克服了各自的缺陷,并提出禁忌区域表的概念,从而加速寻优过程.它适用于任意多维曲面的多极值问题最优求解,对企业进行BPR（business process reengineering）和实施ERP（enterprise resource planning）管理有较大的指导意义.

三维数字化设计制造技术内涵及关键问题

三维数字化设计制造能力已经成为我国企业竞争的核心,是目前实现企业研制能力变革的支点和突破口。针对目前我国有些企业把三维工艺仿真片面理解为三维工艺,对三维数字化设计制造技术的内涵把握不准确等问题,分析了目前我国企业三维设计制造的迫切需求,详细阐述了三维数字化设计制造技术的内涵,对三维数字化设计制造中的关键技术问题进行了论述,并结合典型案例进行了应用分析。给出了我国军工企业全三维设计、三维到工艺、三维到设备的三步走战略,以及实施三维数字化设计制造技术的两点建议。

业务过程驱动的ERP系统组件化研究

为了提高企业资源规划系统的可重构性和可演化性,提出了由业务过程驱动企业资源规划系统组件化的方法。给出了业务过程驱动的企业资源计划系统组件化内涵,建立了业务过程驱动的企业资源计划系统组件化元模型,对企业资源计划系统业务组件进行了分类与获取。提出了一个基于软件资产复用的、层次化的企业资源规划系统构建体系框架,保证了基于组件装配方式的企业资源计划系统构建的可操作性,为解决目前企业资源计划系统的整体式架构所带来的问题提供了一种新的思路。

基于EJB和HLA的潜艇作战仿真系统设计与实现

研究的目的是建立一个更具有重用性、扩展性和灵活性的潜艇作战仿真系统。在分析了系统需求的基础上,提出了基于EJB(企业级JavaBean)和HLA(高层体系结构)的潜艇作战仿真系统架构,建立了包含基础模型、装备模型和兵力模型的潜艇作战仿真模型系。详细描述了基于EJB的潜艇作战仿真模型、仿真数据库访问、基于HLA的联邦对象模型以及联邦成员的设计与实现。介绍了系统的部署以及一个仿真实例的运行过程。运行结果表明,该系统运行稳定可靠,部分模型得到重用,验证了系统设计方案的可行性。

基于过程驱动的集成化企业模型体系结构

探讨了企业建模的发展趋势，提出了基于过程驱动的企业模型体系结构。首先，讨论了企业视图维模型（过程、基础设施、协同、行为和信息模型）及其相互关系；接着分析了企业的全生命周期建模过程，给出了企业过程重组的方法；最后介绍了基于模型构件的企业快速建模方法，并强调应该加强行业参考模型及模型构件库建设。北航软件工程研究所开发的企业过程建模系统EPMS2．0版能够支持上述思想的企业建模，对企业过程重组和资源重组乃至企业机构重组都有一定的指导意义。

基于基本对象模型的仿真模型组装器的研究

在遵循联邦开发运行全过程标准的联邦开发过程中,出现了一种新的联邦开发模式。新的模式不再以联邦成员为单位,而是以仿真模型组件为单位多人协调合作开发所需的联邦。仿真模型组件的组装技术是构建这种仿真应用系统的关键技术之一。仿真模型组件必须通过组装才能形成仿真应用系统,才能实现仿真模型组件的价值。通过组合具有可重用和互操作能力的仿真模型组件来构建一个功能可定制和大小可伸缩的联邦成员,使联邦成员在不同的联邦中仍然保持重用性和互操作性。

支持动态企业联盟的敏捷供需链管理系统

在分析了动态企业联盟对ＡＳＣＭＳ需求的基础上，提出系统建模与仿真、计划与控制模式及过程管理是建立ＡＳＣＭＳ的关键问题，给出了关键问题的解决方案及ＡＳ－ＣＭＳ的结构与功能。ＡＳＣＭＳ将为有效地组建动态企业联盟和快速响应市场提供有力的支持。

虚拟企业经营过程仿真的联邦建模框架

为使虚拟企业的经营过程仿真建模能快速地响应虚拟企业的变化,提出了一个支持虚拟企业经营过程仿真模型重用、重构和规模扩展的联邦建模框架。该框架分为两个阶段,在成员企业经营过程仿真建模阶段,为了重用成员企业的经营过程仿真模型,成员企业的经营过程被分为外部触发过程、内部触发过程和混合触发过程,将每个外部触发过程仿真模型和混合触发过程仿真模型作为一个原子经营过程仿真模型来建立。在虚拟企业经营过程仿真建模阶段,通过组合成员企业的原子经营过程仿真模型,以经营过程仿真联邦的方式,建立虚拟企业经营过程的仿真模型。讨论了基于高层体系结构实现虚拟企业经营过程仿真联邦建模的关键技术。最后,结合某型号直升机旋翼虚拟设计过程,给出了建立虚拟企业经营过程仿真模型的实例。

加氢尾油裂解分子反应动力学模型研究

针对国内某石化企业加氢尾油裂解工艺,建立了基于Kumar模型的分子动力学模型,并利用模型对操作条件进行了优化。采用类集总的方法考虑了原料对裂解过程的影响,提出了用原料原有芳香烃加和反应生成芳香烃的结焦母体浓度计算,并采用主成分分析法调整模型的一次反应选择系数。通过特雷纳数值积分算法对所建立的模型进行了仿真计算,所得仿真结果与实际结果相符,证明了所建模型能够很好地反映出裂解的反应历程,仿真结果对实际生产过程起到一定的指导作用。

油料勤务模拟训练系统

设计了油料勤务模拟训练系统框架。从油料勤务模拟训练系统的特点分析出发,提出了油料勤务模拟训练系统设计目标。以野战油库单元模拟训练系统建设为例,分析了油料勤务模拟训练系统的主要组成,运用相关技术对野战油库单元模拟训练子系统进行建模仿真,设计了野战油库系统模拟训练流程图。初步构建了油料勤务模拟训练系统内容体系,提高了油料勤务信息化训练质量效益。

基于部分独立分量分析的盲源分离

独立分量分析是近年来发展起来的一种可有效应用于盲源分离的多通道信号处理方法,对从观测信号中分离出信源信号有较好的性能.但独立分量分析方法的主要限制之一是信源信号统计独立,而大多数实际应用问题都不能保证这一点,使运用独立分量分析进行盲源分离的效果受到极大的影响.因此,提出了利用特征选择的方法近似获得信源信号中的独立分量,对这些分量上的观测信号运用已有的独立分量分析方法进行盲源分离,获得了较好的分离结果.

石化企业内部供应链业务流程分析及建模仿真

石化企业是典型的流程型企业,是石化供应链的核心企业,其内部业务流程管理对整个石化供应链运作性能具有决定性作用。以某石化公司为研究对象,分析其内部供应链原有业务流程,建立相应的概念模型;为了优化原有企业内部供应链业务流程,引入SCOR建模框架;采用Any Logic仿真平台,分别建立采用SCOR框架前后企业内部供应链的仿真模型。仿真分析表明,采用SCOR框架改进业务流程,可以有效改善企业内部供应链性能。

基于本体的装配过程几何仿真框架

为了辅助装配工艺设计和验证,提出一种装配过程几何快速仿真本体框架,以本体模型驱动代替传统数据模型驱动,实现装配过程几何仿真自动建模。通过建立具有一般性的装配过程几何仿真本体模型,解决传统数据模型难以表达装配过程几何仿真中概念的复杂关联和知识表达的问题。在装配过程几何仿真本体模型的基础上,进一步研究本体知识决策的机制,实现仿真建模过程中的自动决策,有效地减少仿真建模的手工工作量。以飞机某翼盒组件的装配过程几何仿真为例,对装配仿真过程中典型的装配顺序决策问题进行决策,验证了所提框架的有效性。

连续型企业生产过程能源预测模型及其仿真

针对连续型企业节能降耗的需求,将企业生产过程和能源消耗过程耦合在一起,采用计时混杂Petri网的方法建立企业生产过程能源预测模型。定义了模型运行中使能和激发语义、冲突解决方法以及动态特性。提出基于不变行为状态和演化表示图的企业能源预测模型计时混杂Petri网仿真方法。通过实例证明了所提方法的可行性。该方法为连续型企业生产过程中的能源消耗提供了精确预测,在生产故障发生时,能对企业生产的影响做简单的故障分析。

乡镇污水处理厂CASS工艺模型验证分析

按照某污水处理厂工程可行性研究的工艺比选意见采用CASS工艺。采用GPS-X软件对该工艺进行建模。在设计阶段,污水组分特征待定,采用软件中的默认组分值进行模拟。由模拟可知,在给定的设计参数下,该工艺能稳定运行,COD、TP、TN等出水指标达到设计要求。在旱季条件下,出水TN指标优于设计工况,TP指标较高,但仍低于一级B排放标准,对出水添加药剂进行化学除磷仍是必要的备用措施。在雨季1.5倍流量的条件下,模拟结果显示出水指标达到排放要求。在雨季条件下,模型默认的fss值(溶解基质/最终BOD)比实际值高,造成模拟条件下出水COD较高,模拟情况偏于保守,故为了修正结果,应进一步测定fss值。

基于AHP的企事业部门绩效模糊综合评价模型组件研究

为科学化、规范化、通用化评估企事业部门绩效,设计和实现了一种基于层次分析方法的企事业部门绩效模糊综合评价模型组件。通过论证企事业部门绩效衡量指标体系及层次结构,描述企事业部门绩效考核的模糊特性及其模糊评价映射,建立绩效考核模糊判决矩阵,并利用层次分析法确定指标及其准则的权值系数,构建企事业部门绩效考核的模糊综合评价模型,设计基于窗体界面线程的模型组件,为企事业部门绩效考核提供了一种定性分析与定量研究相结合的模型工具。算例结果表明,该模型具有一定可操作性和实用性。

基于元模型的组件化制造过程建模仿真系统研究

文章分析了基于功能和基于过程的两种制造系统建模仿真方法,提出了面向过程的建模仿真系统的元模型结构,详细设计了制造系统多个视图模型中的主要建模元素。在此基础上,采用面向对象分析和软件组件技术,实现了组件化制造过程建模仿真系统中的各个组成模块。该软件应用于实际,与CIMS其它子系统集成运行,提高了制造企业的整体业务水平。

基于事务过程构件的虚拟企业建模方法

提出了一种支持虚拟企业模型建立的体系结构 ,并结合面向对象技术探讨了基于事务过程构件的虚拟企业建模方法 (BPC -VEMM) .该建模体系和建模方法有效支持虚拟企业的运营特征和组织结构特点 。