复杂产品虚拟样机本体元数据建模方法与应用

为了构建复杂产品虚拟样机统一模型,更好实现信息交换、共享、互操作及模型重用,结合元建模理论和本体,提出一种基于本体元数据模型的虚拟样机信息建模方法。根据产品本体元数据概念模型,并结合虚拟样机过程、产品、资源、知识在本体元数据模型中语义关联关系,构建虚拟样机本体元模型。最后以虚拟样机元数据模型EXPRESS描述,说明了该方法具体应用过程。     

基于表达式的产品资源本体建模技术

为实现已有产品资源的共享和重用,提出了一种基于表达式的产品资源本体模型,该模型包括本体构建、本体共享、本体更新三部分.给出了本体构建过程,以及基于表达式的产品资源概念间的关系分析方法.该方法首先分析了本体概念间存在的基准关系实事,并以此为依据推导出不同映射规则下本体概念之同的局部关系,然后通过分类、聚合和关系链的传递得到整个领域统一的概念关系视图.这种公式化的本体建模方法避免了由于概念之间关系复杂而导致的关系混乱.且易于本体的扩展和更新.     

基于本体的产品综合设计多视图模型研究

为满足产品综合设计过程中对可靠性、维修性、保障性数据及知识的共享需求,分析了综合设计过程中结构视图、功能视图,以及可靠性、维修性、保障性视图之间的相互关系.针对多视图模型不能很好地支持可靠性、维修性、保障性领域知识描述及共享的问题,提出了以产品与故障为核心的参考本体,进而构建了基于本体的性能与可靠性、维修性、保障性综合设计多视图模型框架.利用转换矩阵描述了多视图之间的映射机制.最后,给出了该模型在产品寿命周期管理系统中的实现方法,并以基于TeamCenter的性能与可靠性、维修性、保障性综合设计平台为例进行了应用验证.     

异构数据集成的虚拟视图方法及实现

针对异构数据源集成进行研究,给用户提供统一的查询接口,使其能在各个系统中查询信息.重点研究了基于虚拟视图法的异构系统集成设计方案,主要包括建立全局视图、局部视图、全局一局部视图关系映射以及异地异构数据融合方法.     

基于本体的单一产品数据源组织研究

为了满足产品生命周期管理对产品信息共享和交互的需求,合理组织作为底层数据支撑核心的单一产品数据源显得尤为重要.提出了一种基于本体论的组织框架,该框架采用分层思想,将数据源分为本体层和数据层,不仅满足语义层的信息查询,还易于数据源的扩充;阐述了组织框架的具体实现方法,在分析单一产品数据源内容基础上,建立了面向产品生命周期管理的全局本体,通过数据源和本体之间的映射提取面向数据源的应用本体,并通过本体之问的映射实现本体语义一致性,从而保证了单一产品数据源的一致性、完备性和共享性.     

基于本体的航空装备使用质量信息集成研究与实现

在航空装备质量管理领域,由于异构的多数据源之间的语义冲突形成的“信息孤岛”越来越成为制约质量信息集成和共享的难点。基于本体的概念,提出航空装备质量信息集成方案。建立全局语义统一的飞机质量本体,屏蔽多数据源的语义异构性;然后将数据源数据集成到全局本体成为本体实例,屏蔽多数据源的结构异构性。实现基于本体的查询、推理等功能,从而从语义层面实现航空装备质量信息的无歧义共享与重用。     

面向多学科协同开发领域的集成建模方法

为实现复杂产品研发过程中不同学科的信息共享,消除系统集成、协同仿真和系统优化的障碍,提出了基于本体元模型的数字化样机构建方法.分析了基于本体元模型的多领域集成建模的可行性,利用统一建模语言的扩展模型构建了本体的元模型核心包;基于本体理论分析了复杂产品协同开发领域的概念及其关系,构建了多学科协同领域信息集成框架;基于本体元模型建立了涵盖产品定义信息、研发方法信息和研发流程信息的数字化样机模型,支持产品在研发过程中的多抽象层次演化、多粒度层次分解和多学科协调优化,控制复杂产品的整个研发过程.以有源相控雷达为例对所提方法进行了说明.     

基于多维度分析的制造资源集成与共享

为满足网络化制造对制造资源的特殊需求,参考航空工业标准,从生命周期、应用视图和聚合粒度3个方面对制造资源进行多维度分析。利用国际万维网联盟推荐的资源描述方法,对多维度制造资源模型进行了基于网络本体语言的形式化描述,并通过斯坦福大学的本体建模工具构建了制造资源多层次、多视图、全生命周期的网络本体模型。最后,通过惠普语义网络实验室的本体接口函数,完成了制造资源网络本体语言文件与关系型数据库相互转换,实现了网络环境下制造资源工程数据及时有效的共享。     

面向视图一致性的虚拟角色划分方法

在基于多服务器架构的大规模分布式虚拟环境中,为有效管理大量的移动虚拟角色,需要服务器能及时响应虚拟角色的各类请求,并能有效减少虚拟角色之间的视图不一致性事件.综合考虑网络通信时延、虚拟角色的移动行为对视图不一致性的影响,分析了虚拟角色可能进行信息查询的移动兴趣区域,然后基于空间密度聚类方法来实现虚拟环境中虚拟角色间的聚类；根据聚类的大小和服务器负载能力给出了基于聚类几何重心的划分方法,从而达到减少虚拟环境中视图不一致性事件并保持服务器间负载均衡的目标.通过系统性实验评估了所提方法的特点.     

论虚拟生产系统的制造资源组织模式及其系统构建算法

针对敏捷制造环境提出了基于虚拟生产系统的制造资源组织模式。探讨了基于虚拟生产系统的资源组织模式的理论思想,说明了虚拟生产系统对制造资源的处理方法,给出了基于虚拟生产系统的制造资源组织架构;分析了构建虚拟生产系统的一般方法和资源确定原则,并着重阐述基于产品和车间信息的虚拟生产系统的构建算法。作为案例研究,讨论了运用虚拟生产系统方法在半导体封装制造系统中进行生产组织的应用过程。     

支持动态联盟的适应性工作流系统

分析了动态联盟企业对信息系统适应性的需求，提出了面向动态联盟的工作流概念模型，该模型的建立，采用了活动分解与分层递阶方法，将工作流系统分解为不同层次的方法，这一方法使每一工作流系统的问题复杂度得到降低，并增强了系统的重构能力，在此基础上，结合基于CORBA的功能封装与代理技术，建立了适应性工作流的系统框架，该框架可支持动态联盟信息系统的重构，软件重用和规模扩充。     

基于细胞元本体的协同制造资源共享

为实现广域分散的、异构制造资源的共享和集成,提出了一种基于细胞元本体的协同制造资源共享方法。详细介绍了细胞元本体的构建过程。细胞元本体统一描述高层次的语义信息,实现了产品全生命期的语义信息的动态获取。根据该框架,实现了一个原型系统,该系统实现了异构制造资源的语义互操作,为企业提供了更丰富的制造资源。     

客户化生产的水平集成型虚拟组织供应链管理

水平集成型虚拟组织是在平行型中小企业集群的基础上组建的。通过分析平行型中小企业集群和水平集成型虚拟组织供应链的结构与特点,根据虚拟组织供应链中客户化分离点的实际意义,从全面供应链的角度出发,提出了适合水平集成型虚拟组织实施客户化的方法,并研究了水平集成型虚拟组织内、外部供应链的分离点及其客户化生产的供应链管理。     

虚拟企业信息共享的博弈分析及机制设计研究

应用博弈理论分析了合作伙伴在虚拟企业信息共享中的决策过程,研究了克服虚拟企业低层次信息共享的对策.建立了虚拟企业信息共享博弈模型,指出了信息共享的"囚徒困境".在此基础上,分析了低层次信息共享形成原因,并提出了相应的解决措施.针对信息不对称环境下常用的惩罚机制无法实现虚拟企业高层次信息共享的弊端,建立了竞拍与惩罚相结合的信息共享机制.分析表明,虚拟企业高层次信息共享是可以实现的.     

面向分布式虚拟制造的宏PDM系统

分布式虚拟制造系统是由多个分布的拥有虚拟制造 (VM)单元技术的成员构建起来的 VM系统。为满足分布式 VM对信息环境的要求 ,本文提出一种基于CORBA和 Web机制的宏 PDM系统 (MPDMS) ,实现对企业内部和企业间各种资源、信息、过程等的管理。该系统具有分布、动态、开放等特性 ,支持异地、异构的数据集成与共享 ,支持网络协同设计。MPDMS为分布式虚拟制造提供了完善的信息支撑环境和集成手段     

面向中小企业的区域性虚拟组织实施策略与方法研究

通过分析区域性中小企业合作的基本组织形式及其特点,以当前中小企业群体中常见的中心卫星结构和企业集群两种典型合作方式及其混合结构为基础,提出建立垂直集成型、水平集成型和混合型虚拟组织的原则和方法,同时讨论了不同类型区域性虚拟组织的适用领域和实施策略。     

Team-oriented parts information sharing platform

In today’s fiercely competitive market, in order to survive and develop, enterprises must possess a high degree of flexibility and rapid response capability. The same requirements also stand true for the parts information sharing. In the new collaborative product commerce (CPC), in particular, this kind of information sharing is a challenge. The traditional parts library (Plib), designed as enterprise-level, is unable to provide flexible and effective information sharing in CPC. Considering the principle of virtual organization in CPC, teams’ potential information capacity is exploited. And a team-oriented parts information sharing platform is proposed. This platform consists of the team-oriented parts information model based on Plib standard, the architecture of this platform, and three types of parts information sharing patterns. As a result of this approach, the efficiency of the parts-information sharing is improved significantly.