网络化制造平台集成及制造网格研究

为解决企业的孤岛问题，提出了一种网络化制造平台集成的网格模式，以实现大范围资源共享和协同工作。引入了网络化制造平台联邦的概念，提出了一种3维集成框架，并重点介绍了基于应用服务提供商的网络化制造平台联邦集成的体系结构和联邦执行支撑系统。解决的关键技术包括基于数据过滤机制的动态资源信息传输技术、跨平台共享资源分布式调度技术、分布自治结构的联邦管理技术、跨平台用户安全授信技术，以及分布式动态共享资源的数据同步技术等。最后，给出了应用实例。     

基于ASP的网络化制造模式

分析了国内外网络化制造的研究现状,综述了面向中小企业的基于ASP(应用服务提供商)的网络化制造模式,探讨了基于ASP的网络化制造模式的体系结构及关键技术,并给出了具体的参考应用实例。     

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。     

基于应用服务提供商模式网络化制造的安全技术研究

介绍了一种面向机械制造行业的应用服务提供商网络化制造平台，从该平台出发，建立了企业客户端的基于角色多重认证的权限控制策略，详细阐述了应用服务提供商应用服务中心在物理安全、应用服务安全与网络传输安全3方面的要求与措施。最后，提出一种适合应用服务提供商模式网络化制造的安全框架，对促进我国网络化制造的发展有着一定的推动作用。     

面向应用服务提供商服务的区域网络化制造系统

为了提升制造企业新产品快速开发能力，研究和开发了面向应用服务提供商的区域网络化制造系统，提出了一种新的面向应用服务提供商服务的区域网络化制造系统的框架，并阐述了它的工作流程和功能模块的详细设计。运用多代理技术，实现区域制造资源的集成，并构建了集成区域制造资源的数据库管理系统。通过应用统一建模语言的用例图展示了系统的功能需求。运用上述理论和模型，在J2EE平台模式下建立了名为DLUTASP的区域网络化制造系统，在该系统中，大连理工大学承担应用服务提供商的角色，而企业属于用户。应用案例表明，该系统在加快制造企业新产品开发方面具有很大潜力。     

面向网络化制造的ASP服务平台若干关键技术研究

网络化制造系统能够提高企业竞争力、促进企业间协作。当前,基于应用服务提供商服务平台构建网络化制造系统已经成为研究热点。主要对应用服务提供商服务平台在网络化制造系统中的应用进行了研究;针对基于层次化模式的用户管理、基于Web Service的服务集成与管理和基于最小计费单元的计费管理等若干关键技术进行了较深入的讨论,并提出了相应的解决方案;最后给出了一个实例。     

基于X列表和应用服务提供商的新型网络化制造模式研究

为有效控制整个网络化制造系统内的成本,同时扩大现有应用服务提供商模式的应用范围,提出了一个基于X列表及应用服务提供商的新型网络化制造模式.阐述了X列表的内涵,并结合网络化制造的特点,扩展了广义工作中心的概念.在此基础上,对新型网络化制造模式的拓扑结构进行了分析,并对应用服务提供商、X列表体系、Agent等在模式中所起的作用,以及它们之间的相互关系进行了讨论.在论述基于三重资源消耗的成本分配方法的基础上,着重分析了新模式下的前馈成本控制体系及其实现方法与技术.最后,分析了建立在新模式下的系统的运行过程.     

云制造及相关先进制造模式分析

为更全面地理解云制造与现有先进制造模式之间的关系,针对敏捷制造、网络化制造和面向服务制造等几种典型模式,对其概念、提出的背景及研究发展现状进行了系统分析.在此基础上,从理念和应用模式等角度详细阐述了云制造与这些模式之间的联系与区别,明确了云制造的特点和内涵,指出:云制造以实现敏捷化、服务化、绿色化、钾能化为目标,是网络化制造的一种新发展,足面向服务制造理念的具体体现.     

制造资源共享技术研究

为实现企业间的制造资源共享,提出了制造资源共享模型;分析了集中式、分布式和集中分布式制造资源共享体系结构,提出了以区域网络化制造平台、重点城市制造业信息化应用服务提供商平台和企业制造资源共享管理系统为主体的三级制造资源共享模式.在该共享模式中,由制造资源服务总线集成三个共享主体.在此基础上,开发了制造资源共享系统,并介绍了该系统在四川省制造业信息化工程中的应用.     

摩托车零部件企业网络化外协加工支持系统

为提高摩托车零部件企业与外协厂之间的信息交互和业务协同能力,结合网络化制造的思想和应用服务提供商模式,提出了一种基于应用服务提供商的摩托车零部件制造企业网络化外协加工支持系统,研究了该系统的体系结构、功能结构、运行模式及其实现技术,并成功地应用于一摩托车零部件制造企业,取得了良好的效果.     

云制造环境下基于离散Markov跳变系统的机床装备资源动态优选方法

针对云制造环境下加工任务执行过程中机床装备资源易受紧急插单、加工质量异常、设备运行故障等高频随机扰动影响,致使产品加工服务质量(QoS)不能满足客户个性化需求的问题,提出一种基于离散Markov跳变系统的机床装备资源动态优化选择方法.首先,结合云制造服务运行特点,构建了云制造环境下面向加工任务执行过程的服务质量动态演化...     

Research on the impact of service provider cooperative relationship on cloud manufacturing platform

As an emerging service-oriented manufacturing paradigm, Cloud Manufacturing (CMfg) is expected to provide smart networked platforms that enable efficient global collaborations among cloud service providers in a product lifecycle. The service provider cooperative relationship (SPCR) plays a crucial part in cloud service scheduling and thus potentially influences the operational performance of a CMfg platform. The guaranteed SPCR could ensure service quality and reduce the interaction costs among service providers in the process of collaborative manufacturing tasks, thereby having a positive impact on the operational efficiency of a CMfg platform. The cost reduction and quality assurance, however, usually make the cost-effective services more attractive for an increasing number of manufacturing tasks and lead to load imbalance in a CMfg platform, thus having a negative impact on the operational efficiency. The impact mechanism of SPCR on a CMfg platform is still unclear from an evolutionary perspective. In this paper, we propose a CMfg platform evolution model (CPEM) to investigate the impacts of SPCR on the operational performance of a CMfg platform. Three quantitative metrics, from the perspective of cloud consumer, cloud operator, and cloud service provider, respectively, are established to support the performance evaluation. The results of contrast experiments reveal the impacts of SPCR on a CMfg platform.     

A study of optimal allocation of computing resources in cloud manufacturing systems

As a new advanced service-oriented networked manufacturing model, cloud manufacturing (CMfg) has been proposed recently. The optimal allocation of computing resources (OACR) is a core part for implementing CMfg. High heterogeneity, high dynamism, and virtualization make the OACR problem more complex than the traditional scheduling problems in grid system or cloud computing system. In this paper, a new comprehensive model for OACR is proposed in the CMfg system. In this model, all main computation, communication, and reliability constraints in the special circumstances are considered. To solve the OACR problem, a new improved niche immune algorithm was presented. Associated with the niche strategy, new heuristics are designed flexibly based on the characteristics of the problem and pheromone is added for adaptive searching. Experiments demonstrate the effectiveness of the designed heuristic information and show NIA’s high performances for addressing the OACR problem compared with other intelligent algorithms.     

智能制造 调度为先——《制造系统智能调度方法与云服务》导读

随着越来越多小微型企业对制造车间“万物感知、万物互联、万物智能”的需求,结合大数据和云计算技术,针对制造资源和生产任务,构建多种制造类型下的调度算法库,提供智能调度方案,是实现制造系统高效运行的关键。为了探讨智能调度的原理、方法和云端化实现路径,笔者撰写了《制造系统智能调度方法与云服务》一书,全面介绍了制造系统中多种复杂调度问题,重点介绍了各类调度问题对应的调度方法,结合云服务框架介绍了不同调度方法的云端化技术与实现方式,搭建了基于云计算的制造车间智能调度算法库及服务系统。本书为推动我国制造业的智能化发展和企业应用提供参考,对提升我国制造业的核心竞争力具有重要意义。     

云制造技术的关键技术工艺分析

我国正在大力发展现代服务业,制造服务是现代服务业的重要组成部分,而云制造是实现制造服务的一种现代制造理念.在分析云制造概念的基础上,给出了云制造的体系结构框架,并对其中的关键技术问题进行了分析,这也是对我国在制造方面的有益探索.     

Application modes of cloud manufacturing and program analysis

Service-oriented manufacturing is a trend in the manufacturing industry in the 21st century. Numerous theories related to this trend have been proposed. In particular, three typical theories, namely, industry 4.0, industrial Internet, and cloud manufacturing (CMfg), are discussed in this paper, including their differences. Existing problems in CMfg are analyzed. From the perspective of the service supplier, and by considering former research, three application modes of CMfg are proposed. A 3D printing application mode of CMfg is presented based on the characteristics of 3D printing and discussed in detail. The key technologies of 3D printing in CMfg are explained according to the differences between traditional manufacturing and CMfg.     

Common engines of cloud manufacturing service platform for SMEs

In order to improve the comprehensive competitiveness of small- and medium-sized enterprises (SMEs), a cloud manufacturing service platform for SMEs was implemented with the idea and model of cloud manufacturing (CMfg) in this paper. Using the transaction mode of multiple enterprises, multiple orders, and multi-party collaboration, the architecture and workflows of this cloud manufacturing service platform were designed. Some common engines, such as intelligent matching engine for supply and demand, transaction coordinating logic engine, and credit evaluation engine, were researched, which implement the semantic intelligent searching, order tracking, transaction task guiding, and collaborative management in the whole process of CMfg. As a case, this platform has been applied in the automobile and motorcycle parts manufacturing industry, which effectively integrates manufacturing service resources in this field through online services and offline services (O2O), achieving the effective management of service resources.     

基于知识的云制造的研究现状

在云计算和云制造的研究及发展基础上,对基于知识的云制造进行分析与总结。首先介绍了基于知识的云制造的产生背景,分析了云计算、云制造及基于知识的云制造概念之间的关系;总结了基于知识的云制造技术体系,该技术体系由体系架构、关键技术、安全隐私和具体应用构成;给出了基于知识的云制造未来研究及应用的重点。