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Globus Tookit3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。     

基于Agent和工作流的跨企业协同制造支持系统

通过分析跨企业协同制造业务过程,提出基于Agent的柔性工作流驱动的跨企业协同制造支持平台,其核心是一组自主交互的智能Agent,通过Agent之间的协作实现协同制造任务建模、制造任务动态调度与分配、制造资源管理及制造过程管理等功能。讨论了系统结构设计、关键技术及系统实现,并以航空发动机企业间协同制造为例进行验证。系统表现了较好的模块化特性、柔性和开放性,并可能在敏捷供应链及扩散制造方面获得进一步应用。     

基于Internet的制造企业协同知识网格平台

为解决专业镇内制造企业间软件资源、数据资源和知识资源的共享与利用问题,在分析了专业镇内制造企业的需求现状以及网格技术发展现状的基础上,给出了基于WSRF标准的服务封装在制造企业网格中的应用途径,并对XPlanner、XWIKI等项目管理与知识管理工具进行封装,形成分布式的产品数据管理系统,进而构成支持企业间协同产品开发的知识网格平台。平台的应用提高了专业镇制造企业的产品创新能力。     

制造网格中服务质量管理系统的研究

为确保制造网格平台提供的各种制造资源及服务达到使用者的功能与质量要求,建立了制造网格服务质量管理系统。在该系统中,任务分解通过特征匹配和相似度搜索算法、服务质量约束分解、服务质量分解结果验证等过程实现;资源调度通过服务质量属性匹配,基于时间、质量、成本、服务和信誉度的多目标决策建模,以及容错处理等过程实现;资源预留采用基于预留策略和任务列表的方法实现;服务等级协议则通过服务等级协议协商、违约检测、违约赔偿以及服务等级协议中止等过程实现。制造网格服务质量的研究,贯穿产品开发、制造、管理和销售等整个生命周期,其成果直接影响制造网格的实用性,是制造网格从“研究”走向“应用”的一个重要环节。     

面向制造网格的任务管理系统研究

为协调和共享制造网格中分布的资源，设计并实现了一个面向网格服务的任务管理系统。建立了该系统的功能模型和工作流程，定义了面向零件和组件加工任务的网格资源节点模型和任务模型；基于任务时间、成本和服务质量的约束，建立了任务分解规则和资源节点的匹配规则，设计了任务调度及状态监控方案；最后构建了系统实现的体系结构和信息交换过程。基于网格原理，系统各功能被封装为网格服务，通过任务管理中心实现对服务的调用。系统已被集成到某区域网络化制造服务平台，为企业提供了与制造过程相关的网格服务。     

网格研究现状及其在制造业中的应用

介绍了网格的概念、发展、开放网格服务架构、开放网格服务基础设施、Web服务资源框架及Globus工具包3等网格开发工具，举例说明了网格在电子科学、电子政务、电子娱乐、电子教育、电子商务和电子制造等背景下的应用需求以及在制造业中的应用契机。利用网格交换制造信息的能力，可以建立虚拟企业，促进企业在软硬件、数信知和智力资源上的合作与共享。简述了国内网格研究现状，重点阐述了网络化制造资源网格的研究目标、研究内容和拟解决的关键问题，探讨了该网格的体系结构、应用集成框架、标准、协议、建模、组织、管理和协同以及工作流等。制造业网格系统是一个由物流网格、销售网格、客户网格、伙伴网格、制造网格和设计网格等多个业务网格系统组成的应用系统。     

基于网格的网络化制造平台集成研究

提出了一种基于网格的网络化制造平台集成系统,该系统由网格应用系统来实现网格资源的查询和匹配,利用工作流管理系统来实现相关任务的流程控制,完全实现系统的自动化。其次分析了系统的关键技术,重点研究了结构中涉及到的封装问题,提出了将制造平台的各个功能模块分别进行封装,在封装的基础上集成网格资源的处理标准,为网络化制造平台的集成提供一定的技术基础和实现保障。     

数控机床产业集聚区域网络协同制造大数据平台架构研究

数控机床产业在龙头企业带动下的链式和模块化协同发展过程中，产业集群企业需要一个支持协同制造的大数据平台支撑，制定数据接入与访问规范，实现数控机床主机厂、配套企业和应用企业在网络协同制造过程中的研发、管理、应用的数据协同和业务协同。面向数控机床产业集聚区域网络协同制造大数据平台，研究平台架构、大数据管理、大数据交换优化、大数据分析建模及模块接口规范，对大数据平台的功能模块进行设计，为面向数控机床产业集聚区域的网络协同制造服务平台构建提供支撑。     

基于制造网格平台的模具制造资源共享机制研究

介绍了制造网格的基本概念,分析了中国模具制造企业制造资源利用现状以及对信息化的需求,提出了基于制造网格平台的模具制造资源共享机制.对中小模具企业里的各种与模具全生命周期有关的资源进行分类、规划和整合,以制造网格为平台构建了制造服务协同制造网络.通过对模具制造资源进行网格化封装,实现了资源的协同共享,为中国模具制造企业实现信息化和网格化制造提供了理论支撑.     

面向网络化制造的中小企业协同管理平台研究

针对网络化制造模式下中小型企业协同管理的需求,并基于企业协同工程和系统工程适用性,提出了一个基于协同管理中心的企业协同管理平台的系统解决方案.该系统覆盖网络化制造协同联盟的设计、制造、组织、资源和过程管理控制等环节中的关键业务,实现组织、产品、过程和资源的协同管理.从网络化制造的特点出发,给出了协同管理的模式、平台系统体系结构、特征和总体技术结构;重点解决了协同规划、协同联盟成员选择与匹配、信息交换、访问控制、协同过程管理控制、系统封装以及通信等方面的问题;最后讨论了所建立的原型系统及其应用实例.     

面向网络化制造的资源共享服务平台研究

为支持网络化制造环境下联盟企业之间的资源共享和协同工作,提出了构建面向网络化制造的资源共享服务平台的技术方案。给出了该平台的功能体系结构,详细分析了网络化制造模式下的资源获取和集成技术、共享资源的网络化和集成化管理技术、基于资源共享的异地企业协同工作技术、基于应用服务提供商模式的网络化制造服务技术,以及基于Web服务的虚拟企业应用系统集成技术等关键使能技术,并通过原型系统的开发和初步应用验证了该技术方案的可行性和实用性。     

面向网络化制造的协同设计技术

设计了一种面向网络化制造的协同设计平台,建立了企业间产品开发的协作关系,提出了在产品开发中整合企业供应链上的制造资源、实现客户定制和企业协作的方法。通过对产品实际设计过程的特点分析,利用规划控制下的二阶段设计理论,研究了产品对象模型构造技术、工程知识表达技术和设计过程建模技术,提出了一种基于知识的协同设计方法。以成德绵区域网络化制造和应用服务供应商平台为基础,设计并实现了协同设计平台,实现了企业间的协作和基于知识的设计,并已在成德绵区域的多家企业应用。     

协同产品开发平台的研究与实现

协同产品开发平台作为中小企业提供异地设计与制造和资源共享支撑平台，是北京市网络化制造工程的重要组成部分。本文研究了协同产品开发平台框架及关键技术。平台实现了分布式资源共享方式，基于CORBA，Web和Agent封装已有系统，支持用户通过Web浏览器获取CORBA服务。协同产品开发平台包括分布式资源共享和基于ASP的资源共享两种方式。在北京市网络化制造工程中实现了协同产品开发平台原型系统。     

工艺制造资源建模及其在协同工艺设计中的应用

根据敏捷制造和机械加工工艺设计特征的要求，建立面向计算机辅助工艺计划的工艺制造资源模型。研究了工艺制造资源模型的建模方法，进一步论述了协同工艺设计的体系结构、协同工艺设计中工艺制造资源中间件的解决方案、服务器端应用程序的开发和实现方法，为实现协同工艺设计提供强有力的技术支持。     

面向产品快速开发的RP&M网络化服务集成系统

为了提升广大中小企业的新产品快速开发能力和速度,研究和开发了RP&M网络化服务集成系统。针对该系统,提出了一种全新的RP&M网络化服务集成系统的框架;阐述了它的工作流程和功能模块的详细设计;深入论述了系统关键技术的实现。通过对该系统中的技术信息平台、电子商务平台、制造服务平台的紧密集成,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。众多的应用案例表明,该系统对加快中小企业的新产品快速开发具有很高的潜能。该系统的实现体现了当前企业策略和制造组织结构的基本转变。     

支持协作产品开发的过程管理研究

作为先进制造中的重要技术,过程管理正受到越来越多的重视,并在企业中得到了日益广泛地应用。本文基于当前两种主要的过程管理技术:项目管理和工作流管理,分析了它们对产品开发的支持,提出基于两者集成构建支持协作产品开发的过程管理平台。文中通过对两种过程管理技术的研究,给出了支持协作产品开发过程管理的总体框架。并进一步研究了该框架下过程管理的工作模式,以及项目管理和工作流管理间的集成接口。     

一个基于协同框架的敏捷制造系统

为了适应市场的需求 ,取得竞争优势 ,敏捷制造成为企业追求的新的生产模式。本文分析了网络环境下敏捷制造在知识、资源、服务和组建过程方面的需求。结合笔者所参与的项目研究与开发 ,介绍了一个以协同框架为基础的敏捷制造系统。并以系统中网络应用服务的三层结构 (协同框架、管理系统层和工具服务层 )为中心 ,描述了系统的实现构架