分布式企业PDM系统集成框架研究

在复杂产品协作开发过程中，如何实现通讯管理、实时交流和产品数据共享已成为亟待解决的问题。本文提出了基于Web公共信息交换平台、面向分布式产品数据信息集成与管理的集成框架——分布式企业PDM系统集成框架，并建立了多层应用体系结构，利用面向对象的思想和统一建模语言，对分布式企业PDM系统集成框架的核心逻辑层进行了详细的分析与建模，最后介绍了基于分布式企业PDM系统集成框架协作产品开发的应用服务功能。     

基于移动AGENT的敏捷车间调度控制系统建模

该文针对job-shop型车间的生产调度控制,提出了一种新的车间分布式动态控制系统。该系统利用多代理技术。把工件和制造设备等映射为一个个的代理;应用蓝牙无线通信技术和嵌入式微控制器技术研制成智能芯片,安装在工件和设备上,实现通信和智能代理功能;应用多代理技术实现车间分布式智能控制网络,达到车间系统的信息集成和分布式控制;应用遗传算法进行管理代理的快速决策。实践证明,本系统对于车间任务的动态变化和部分设备故障状态变化具有很好的适应能力。     

数控车间信息集成技术研究

在分析数控车间生产管理的业务流程及车间硬件环境特点的基础上,构建了车间制造执行活动集成框架及执行信息流程模型.提出了基于Web服务和组件技术的数控车间数字化信息系统集成解决方案.应用分布式组件对象模型的组件技术设计了功能构件,并加以封装以实现系统内各功能模块的集成;系统与外部环境集成采用基于标准Web服务接口的方式,通过设置信息访问器和发布器来实现.开发了一个原型系统.实践证明,该系统不仅能实现车间信息的内外部集成,而且具有良好的可扩展性、可重构性和易维护性.     

生产车间混合式控制结构模型和协商机制研究

为了提高车间控制系统的柔性、开放性和全局优化性能,在分析现有车间控制体系结构的基础上,融合Agent技术,提出了一种适应性混合式车间控制系统体系结构模型。该模型利用递阶结构将控制功能设计成系统优化Agent、单元协调Agent和单实体Agent三层结构,并允许同层Agent及上下层Agent之间的协商。为了进一步提高协商效率,集成分布式协商和全局控制,设计了基于招投标机制和示例学习方法的协商机制,详细分析了包括时间约束算法和基于示例的学习方法的协商机制核心算法。在JADE(Java Agent development framework)平台上构建了原型系统。     

网络化制造中设备层信息集成框架研究

构造了网络化制造中设备层信息交互平台的体系结构，实现现场制造设备与上层应用系统之间的信息无缝交互与集成。在此基础上建立了网络化制造中设备层信息集成框架体系，论述了利用设备层信息交互平台实现设备层与企业内部系统的信息集成和企业外部系统的信息集成，并构建了信息集成框架的网络结构，介绍了其信息交互模式及实现流程。     

面向企业集群的分布式零件库系统设计与实现

为提高企业集群的协作和资源共享的能力,建立了面向企业集群的分布式零件库系统。提出了基于Web服务的分布式零件库的体系结构,并研究了其中的企业零件库和集成零件库系统的实现框架、资源封装和集成技术。企业零件库采用两种服务封装框架,以保证Web服务和原有系统的一致性和独立性。针对零件资源的复杂性,集成零件库中采用了虚拟化动态集成方法。最后在某企业集群的应用中表明,分布式零件库可以快速集成各企业零件库的零件分类信息,实现分布式零件资源共享。     

基于MAS与Web服务的网络化集成制造技术研究

为提高制造系统的智能重构能力,快速地开发、设计和制造产品,提出了基于Web服务与多智能体系统MAS的网络化制造信息集成方案,构建了基于Webservices的MAS网络化制造模型体系结构,并论述了其通信机制和协作机制的实现。该网络化制造模型有利于提高网络化制造的智能水平,优化网络化制造的系统设计。     

分布式业务过程管理中Web服务的应用及选择

为了实现分布式业务过程管理，降低异构过程的集成费用，提出了基于Web服务与Agent的业务过程管理三层体系结构，并在此基础上给出了软件系统的实施方法。在该体系中，数据层向业务过程的定义、制定和执行提供相关信息和支持，协同应用层包含了业务过程引擎模块及负责Web服务搜索、选择及分配的多个Agent，接口层实现系统与服务提供商之间的协商管理。为了减少业务过程执行中用户系统与服务之间以及不同服务之间的交互和数据交换，提出了基于服务提供商位置的Web服务选择算法，对时间敏感性的分布式过程管理提供了良好的解决方案。     

基于Web服务的企业集成平台框架研究

为实现企业信息、过程与应用系统的动态集成,构建了基于“用户一流程一应用系统”模型的企业集成平台逻辑框架。该框架以企业应用系统及相关数据库为底层支撑,采用Web服务将应用系统和业务流程逻辑封装为标准服务,通过服务的发布与发现机制,实现企业资源的发现和共享。以业务流程方式将企业内的服务进行动态编制,实现基于业务流程的企业运行动态组合,并实现业务流程的定制与监控。集成平台的核心为Web服务的管理与编制,通过业务流程引擎驱动执行。平台对外表现为统一的企业门户,可以实现企业用户单点登录,并且建立了涵盖企业和车间两个级别的综合看板。最后结合企业实际,给出了集成平台框架实例。     

基于移动终端的机加车间生产质量信息实时管控支持系统

针对传统机加产品生产质量统计效率低、无法动态监控及有效预警等问题,建立了一种可与检测设备集成、支持生产质量动态监控与预警、基于移动终端的机加车间生产质量信息实时管控支持系统的体系结构,并对基于移动终端的车间质量动态监控与预警实现技术框架、移动终端软硬件架构及与检测设备的集成技术、基于移动终端的多点实时智能Elman神经网络预测模型及实现算法等关键技术进行了研究。该系统已成功应用于重庆市某制造企业,取得了良好的应用效果。     

面向服务的离散车间可重构制造执行系统研究

为有效地集成生产装备和操作工人实现在线的数据采集与信息交互,提出了一种面向服务的离散车间可重构制造执行系统,该系统通过实时数据采集与信息交互平台的构建,实现了与装备的集成化运行,并为操作工人提供了一个实时的信息采集与信息交互的工作平台。在此基础上,提出了一个四维的系统模型,该模型包括基于模型驱动的系统构建方法、面向服务的系统体系结构、基于服务的可重构单元构建方法和面向服务的系统集成技术。其中,通过模型驱动的系统构建方法,实现了系统模型与系统实现的统一,以及系统的跨平台重构;通过基于服务的可重构单元构建方法,构建不同粒度的服务、基于动态服务组合的流程编排,实现了业务功能的重用和动态的流程重构。最后,基于上述系统架构和实现方法,进行了系统开发和应用试点。     

面向服务的基于仿真的采办支撑环境体系结构研究

构造了面向服务的基于仿真的采办支撑环境体系结构,完成了基于仿真的采办支撑平台的初步集成和协同环境中协同管理服务、综合集成研讨厅服务、协同建模／仿真平台服务、协同产品数据管理服务等,对体系结构及服务实现中涉及的关键技术和实现方案分别进行了介绍。     

数控加工信息网络存储制造平台的开发

建立数控加工信息网络存储制造平台可实现生产车间数控加工信息的网络存储共享和集成。提高数控加工的柔性和敏捷性。本文利用以太网技术及数据库技术对数控加工信息进行提取和数据抽象，构造的平台可存储数控设备、数控程序、加工刀具和加工任务等信息。平台可以实时监测。管理多台数控设备，具有快速可靠的数据处理和高级数据保护功能。     

面向立体仓库群的汽车零部件仓储实时监控系统的应用研究

提出了汽车制造企业零部件物流管理的信息化、集中化理念,构造了依照零部件总成划分的立体仓库群的设备层与控制层的信息交互平台,建立了零部件仓储实时监控与数据采集系统。基于该系统纵向集成搭建企业应用层面的协同工程应用与管理平台,通过与发动机车间、冲压车间、焊装车间、涂装车间、总装车间的各制造执行系统之间的数据共享与联合应用,保障整个制造过程的零部件有效供给,全面实现物流供应链的科学管理,整体上提升汽车制造企业经济效益的有效途径。     

基于C/S与B/S混合模式的车间层质量管理信息系统的开发

为了更准确、方便、快捷地处理、了解质量信息,针对制造企业车间质量管理的要求,对其管理业务进行了优化、整合,采用了C/S与B/S相结合的混合模式设计,开发了集成环境下的制造企业车间质量管理信息系统,并且融入了组件化的开发思想,实现了制造企业车间质量管理的日常业务功能,完成了与相关车间管理信息系统的集成。     

基于语义面向服务架构的信息集成系统体系结构研究

以复杂产品先进制造系统为应用背景,讨论了面向服务架构在信息集成系统中的弊端.对面向服务架构进行了语义扩展,提出了基于语义面向服务架构的信息集成系统体系结构,自上面下,逐层分解,对该体系结构进行了分析和说明.基于所提的体系结构,设计和实现了一个基于语义面向服务架构的信息系统集成平台原型系统,从资源集成和服务实现的角度对体系结构进行了验证.最后,对语义面向服务架构技术及集成架构的进一步研究和应用进行了总结和展望.     

数控机床无线通信平台的构建

阐述了基于无线数控机床数据传输与通信平台的构建,详细介绍底层车间搭建无线局域网络的特点、优势及具体实现过程,针对中小企业及大型企业在数控设备数量、型号等方面的不同提出相应的解决方案,从而更经济、更优化地实现数控机床的联网通信。通过车间层数据通信平台的构建可以为企业扩展DNC系统、网络化制造及企业数据集成管理提供基础,因此具有广阔的应用前景。     

CIMS应用集成平台中CAx系统与其它分系统的信息集成

结合“制造业ＣＩＭＳ应用集成平台”具体研究背景,分析了ＣＡｘ分系统与ＭＩＳ分系统、车间控制分系统信息集成的内容,给出了集成信息的Ｅ－Ｒ模型,探讨了ＣＡｘ分系统与上述分系统的信息集成方案,并介绍了通过全局信息系统（ＧＩＳ）实现信息集成的途径与技术。