制造系统复杂性度量方法研究

在对四种基于熵的制造系统复杂性定量方法及其应用性进行综合分析和比较的基础上，提出评价制造系统结构和过程复杂性的熵模型。该方法既可评价制造系统内每一独立维度的复杂性及其成本收益，也可对各维度之间的相互关系进行评价。随着系统维度及其相互关系的增加，评价的成本会按指数规律增加。通过成本收益评价．可以发现低效率的生产或加工过程，并明确改进方案的优先次序。     

基于状态熵的制造系统结构复杂性建模与评价

针对现有结构复杂性建模方法存在的不足,在考虑中间缓冲区状态对制造系统状态影响的基础上,提出一种基于通用发生函数法和信息熵理论的非串行制造系统结构复杂性建模与评价方法,从系统角度对制造系统的复杂性进行测度。通过建立中间缓冲区的状态转移方程,定义缓冲区的状态,分析中间缓冲区状态对非串行制造系统各工位加工设备状态的影响,将原制造系统转化为等效系统;利用通用发生函数法描述各等效加工设备的性能及其发生概率,并将制造系统分解成若干并联和串联子系统,引入并联和串联复合算子求解整个系统的发生函数,得到系统的状态空间及其对应的概率空间;从系统角度出发,利用信息论中的信息熵模型建立非串行制造系统的结构复杂性模型。以某车间的非串行缸盖柔性加工线为例,验证该模型与评价方法的有效性。     

仿真优化在制造系统生产调度中的研究进展

在阐述了生产调度概念、分类和仿真优化基本原理、方法的基础上,介绍了国内外仿真优化技术在制造系统生产调度中的应用概况、研究成果,并分别进行分析,指出目前制造系统仿真优化研究中存在的问题以及主要发展趋势。     

先进制造系统中的智能动态调度

生产活动的正常运转都应由计划调度控制,实际生产中有效的生产控制必须建立高效,满足动态要求的生产调度系统。在分析实际生产调度问题的基础上,讨论并建立一种智能调度系统实用模型,并给出动态调度系统的运行过程与主要算法步骤。     

制造系统中状态聚类、系统复杂性测度、组织与重组织

讨论了面对制造状态数呈指数爆炸时,制造状态的聚类表述问题,给出了一种复杂性测度方法以表征制造系统的复杂程度,并讨论了制造系统的组织和重组织问题。     

现代集成制造系统的理论基础—一类复杂性问题及其求解

从系统科学的角度提出现代集成制造系统的基本框架,即求解一类复杂大系统的问题。只有将管理理念、方法论、实现技术和优化理论这四个互相联系的层面结合好,才能成功地构造并运行现代集成制造系统。     

基于顾客偏好和制造复杂性评价的产品规模优化调度方法

为平衡产品多样性和制造系统复杂性之间的矛盾,以并行装配系统为研究对象,提出基于信息熵的系统复杂性评价方法,并根据顾客需求效用描述顾客选择产品的过程,结合并行系统平衡效率的要求,构建以产品族所占市场份额最大及制造复杂性最小为目标的多目标优化模型;提出针对该问题的双层遗传算法,获得同时满足高市场占有率和低制造复杂性要求的最优产品组合和优化调度方案。通过算例的对比分析验证了所提方法的可行性和有效性。     

基于遗传算法的离散制造系统生产调度问题研究

首先介绍了离散制造业中生产调度的最大加工时间最短的数学模型。然后用遗传算法求解该数学模型,采用了表示工序先后顺序及机器选择的二维编码方法和一种新的计算适应度函数的方法．最后通过实例验证了算法的有效性。     

先进制造系统中的智能动态调度

生产活动的正常运转都应由计划调度安排控制。实际生产中有效的生产控制必须建立高效、满足动态要求的生产调度系统。在分析实际生产调度问题的基础上，讨论并建立了一种智能调度系统实用模型，并给出动态调度系统的运行过程与主要算法步骤。该系统成功地将仿真与智能方法有机结合，使系统在效果上和速度上满足生产控制的实际需要。此模型已实际应用于某航空企业的数控分厂。     

基于遗传算法的离散制造系统生产调度问题研究

首先介绍了离散制造业中生产调度的最大加工时间最短的数学模型。然后用遗传算法求解该数学模型,采用了表示工序先后顺序及机器选择的二维编码方法和一种新的计算适应度函数的方法.最后通过实例验证了算法的有效性。     

面向绿色制造的机械加工系统任务优化调度模型

机械加工系统是车间层实施绿色制造的主体之一,对加工任务进行优化调度可以减少机械加工系统所产生的环境影响和资源消耗,是改善机械加工系统绿色性(即资源消耗和环境影响特性)的途径之一.基于此对面向绿色制造的机械加工系统任务优化调度问题进行研究,构建其框图模型及数学模型,该模型能对调度问题的整个优化调度过程及所涉及的各种要素之间关系进行描述.结合机械加工系统的资源消耗和环境影响特性,建立该模型的目标体系,该体系包括优化调度问题所涉及的各个子目标,并对子目标的内容进行描述.最后通过案例,对面向绿色制造的机械加工系统任务优化调度模型进行应用分析.     

NOISE REDUCTION SCHEDULING METHOD IN A SHOP FLOOR AND ITS CASE STUDY

Noise reduction in a shop floor is one of the important parts of green manufacturing. In ashop floor, machine tools are the main noise sources in a shop floor.A new approach is discovered byinvestigation that the noise can be obviously reduced in a shop floor by optimizing the schedulingbetween work pieces and machine tools. Based on the discovery a new method of noise reduction isproposed. A noise reduction scheduling model in a shop floor is established, and the application of themodel is also discussed. A case is studied, which shows that the method and model are practical.     

灵捷制造的核心要素及其应用

对灵捷制造的主要思路进行了分析,给出了其灵捷性的几种表现形式,认为实现灵捷性的必要条件主要为：柔性设备、信息系统、人的因素和管理机构四个方面。灵捷制造的实施方式应根据不同行业、不同企业的具体情况分别进行。给出了几种主要形式,并相应地对其在不同工业领域的应用情况进行了研究和分析。探讨了发展屡捷制造的思路。     

制造系统决策框架模型及其功能作用

制造系统的决策框架模型是研究制造系统的重要技术手段，在分析制造系统内涵特征的基础上，提出了由成本、时间、质量、柔性和环境性五大决策属性构成的制造系统五角形决策框架模型，并对制造系统决策框架模型的功能作用进行了分析和讨论。     

敏捷制造模式下面向快速重组制造系统的CAPP原型系统研究

在分析敏捷制造模式下适用于快速重组制造系统CAPP特点的基础上 ,提出了适用于快速重组制造系统的CAPP体系结构和功能模型 ,介绍了所开发的面向机床制造业的RR -CAPP原型系统 ,并进行了应用分析。     

STOCHASTIC OBJECT-ORIENTED PETRI NETS （SOPNS） AND ITS APPLICATION IN MODELING OF MANUFACTURING SYSTEM RELIABILITY

Object-oriented Petri nets (OPNs) is extended into stochastic object-oriented Petri nets (SOPNs) by associating the OPN of an object with stochastic transitions and introducing stochastic places. The stochastic transition of the SOPNs of a production resources can be used to model its reliability, while the SOPN of a production resource can describe its performance with reliability considered. The SOPN model of a case production system is built to illustrate the relationship between the system's performances and the failures of individual production resources.     

多级车间生产计划和调度的集成优化

针对一类多级制造系统建立了生产计划和调度的集成优化模型。该多级制造系统为三种类型车间的一个串联,主要有作业车间、并行生产车间和流水车间,且终端产品和上游车间制造的零部件之间为装配关系,因此生产关系十分复杂。在分析批量生产特点的基础上给出了一个批量动态分割合并算法,并构造了一个基于遗传进化的启发式算法对该模型进行求解。与递阶分解方法的比较试验表明所提出的集成优化方法是有效的。     

批流程制造执行系统及其过程建模研究

制造执行系统是一种面向车间层的管理与控制系统 ,而批流程制造执行则是面向车间层的批量管理与控制系统 ,作为连接上层经营控制和底层过程控制的桥梁 ,批流程制造执行系统起着产品控制的作用。在上下信息的集成上 ,它以过程模型为依托 ,以主配方的转化、控制配方的生成为主线 ,将相关的人、设备、物料等集入 ,对它们实行有效地跟踪与管理 ,达到了批流程车间生产管理与控制的一体化操作。过程模型作为实现批流程制造执行系统的“引擎” ,是保证实现有效批量管理与控制的基础 ,文中的过程建模方法增强了批流程企业面向动态产品的自适应能力 ,为动态地建立柔性的配方和柔性的流程线 ,实现敏捷的市场响应和更快的产品上市时间奠定了基础     

中国的网络化制造模式及系统

概述了网络化制造的背景与意义,并对网络化制造模式进行了初步分类,分述了网络化制造系统的基本架构、运行管理策略以及相应的支撑技术;对网络化制造成功应用的范例——中国协作制造网进行了技术性简介。针对网络化制造的研究、开发和应用,提出了几条有益的建议。