企业资源优化与优化模型

讨论了企业资源优化问题的基本概念和特性，综述了学术界为实现企业资源优化所做的努力，提出了一个基于供应链结构、能够实现制造类企业资源优化的企业资源优化模型。该模型能描述制造企业复杂的物料清单关系，进行详细的物流与能力平衡，可对产品组合、库存控制、外协加工等进行优化。模型可以取代传统企业资源计划系统中的主生产计划、物料需求计划和能力需求计划模块，成为企业资源优化系统的核心模块。     

基于供应链结构的企业资源计划系统

传统的企业资源计划系统物料需求计划逻辑没有优化机制,对此,提出了一种基于企业内部供应链结构的、能够实现企业资源优化配置的新型企业资源计划系统.供应链单元是构建该系统的关键要素,讨论了供应链单元的定义及内部物料清单和工艺路线的镶嵌结构.一个基于供应链单元的、由数据和图形驱动的通用企业资源优化模型是新系统的核心模块.模型覆盖了企业内部供应链的主要部分,并完成企业资源优化配置功能.新系统采用分布式控制结构,既能支持供应链单元实行自主管理的实践,又能保证系统可扩充和可调整的巨大灵活性.     

基于批次的流程行业物料清单集成技术

针对流程行业的特点及其在物料清单集成管理方面的需求,在分析流程行业物料清单多视图形态及映射逻辑关系的基础上,提出了基于批次的物料清单多视图转换映射方法。通过将物料批次与产品类型、应用域和生命周期相关联,定义了继承单元、替代单元、衍生单元和聚合单元及其转换映射函数。通过辨识物料清单多视图的批次属性特征,提出了物料清单多视图间的结构转换和数据映射算法,实现了物料清单多视图的转换映射,并通过企业的实际应用进行了可行性和有效性验证,进而建立起面向流程行业的物料清单多视图集成应用模型。     

基于工程图纸明细表物料信息提取的产品制造成本估算研究

分析了从工程图纸明细表提取物料信息和在此基础上实现快速构建产品结构树的方法和技术。针对原始图纸中不带有物料编码信息的物料清单,提出了基于待汇总物料集合的统计汇总模型,通过建立中介模板进行物料清单的汇总,从而可以利用获取的物料清单等信息实现CAD系统与ERP系统各分系统的信息集成,介绍了利用获取的物料清单信息实现快速成本估算的实例。     

面向大规模定制的ERP中基础数据管理的研究

为了解决在面向大规模定制生产方式下,传统企业资源计划系统对物品编码、物料清单和工艺过程等基础数据进行管理造成的数据量急剧膨胀和大量冗余的问题,提出了一种新的企业资源计划中基础数据管理方法。该方法在对特征件、基本参数、间接参数和图纸参数进行管理的基础上,采用多物-码代替-物-码的物品编码原则,结合产品族信息模型建立与产品快速配置这两个产品设计过程,利用产品族物料清单、订单物料清单和订单物料清单配置器完成对物料清单的管理。同时,利用标准工艺过程、订单工艺过程和订单工艺过程配置器完成对工艺过程的管理,并给出了该方法在电梯制造企业资源计划中的应用实例。     

基于特征辨识的物料清单转换技术研究

为有效保证在企业信息集成过程中物料清单视图之间数据的完整性、正确性和一致性,提出了一种基于特征辨识的物料清单转换方法.通过引入工艺物料清单以及定义“继承部件”、“虚设部件”、“中间部件”、“外协部件”和“外购部件”的含义及其相关映射函数,建立了物料清单转换的映射模型,设计了对应不同部件类型的物料清单转换规则,给出了设计物料清单向制造物料清单转换的算法,并针对企业出现的工程更改问题,给出了物料清单转换对工程更改的处理规则,实现了从设计物料清单到制造物料清单的自动转换.最后,通过实际应用,验证了该转换技术的有效性和可行性.     

基于组件的可集成车间生产BOM管理系统

在详细调研车间生产物料清单的基础上,给出了车间生产物料清单的功能划分;结合全新的物料清单数据组织方式,讨论了车间生产物料清单的信息模型,分析了车间生产物料清单管理系统与车间生产管理其他子系统的集成,以及不同形式物料清单的集成;选取了组件技术,进行车间生产物料清单管理系统的开发,给出了车间生产物料清单管理的组件层次结构,讨论了车间生产物料清单大粒度组件的划分及重用实现.所开发的车间生产物料清单管理系统已成功集成应用到3家企业的制造车间,效果显著,说明了车间生产物料清单管理系统具有可行性和可重构性.     

基于知识工程的物料清单管理

为实现物料清单的高效配置和有效管理,在研究物料清单在产品生命周期的形成和演变规律的基础上,根据物料清单的拓展概念,提出了物料清单知识体的理念,建立了基于知识工程的物料清单管理的信息模型,并给出了高效实用的物料清单配置模型和物料清单的多视图演化模型,进而完成物料清单管理系统的开发.通过在数家制造企业的实施应用,验证了该系统的有效性和可行性.     

流程企业生产过程集成建模方法研究

针对流程企业对市场变化反应较慢的缺点,提出了流程企业的生产过程物流、资金流和工作流集成建模方法。利用物流模型生成资金流模型,通过对资金流的优化实现物流的优化,在物流优化的实现阶段,将人员的安排以工作流模型的方式集成到物流模型中来,从而实现物流、资金流和工作流的集成建模。利用该集成模型进行决策,可提高企业对市场的反应速度。     

基于通用生产结构的物料和过程清单集成模型研究

针对通常MRPⅡ／ERP系统中由于产品结构数据和生产过程数据没有完全集成而造成物料需求、能力需求和计划调度等相关的生产活动被分隔考虑的情况,提出了基于生产计划的PPGBOMP模型,将静态的产品结构数据和动态的生产过程数据统一在此模型中,并引入通用生产结构（GPS）来表征零部件齐套过程跟踪中物料清单和过程清单之间的物料逻辑关系。GPS为不同层次的产品结构、多样性参数及不同取值的产品变型提供了一个通用的表示方法。通过采用参数取值约束的形式来定义分解规则和计划规则,对所有的多样性参数都利用产品所分解的最低层物料编码来进行赋值,从而大大简化了多样性表示中不同变量间的协调问题,并利用多样性参数及其取值的集合实现了产品变量与其操作变量之间的一致性。     

基于中国人体特征的正面碰撞假人的开发策略探讨

采用计算机仿真方法探讨了在现有Hybrid Ⅲ假人基础上通过较少的改变来开发符合中国人体特征的假人的可行性。根据比例缩放方法建立了整体符合中国50百分位人体的假人有限元模型。考虑到中美两国人体最大差异在于四肢,且躯干全部缩放后加工难度较大,故建立了以美国人体特征为基础仅缩放假人四肢和调整部分躯干部件的假人模型,同时,改变假人的材料参数得到了另外一个假人模型。对以上三个假人模型进行碰撞仿真,结果表明,改变假人的材料参数对其碰撞响应的影响很小,而缩放假人外形尺寸对其碰撞响应影响较大,且结果显示缩放假人四肢并调整部分躯干部件的假人与缩放全体段假人的动态响应基本吻合。因此,采用部分缩放的方法来开发中国假人是可行的。     

PDM中的BOM面向对象模型及其应用

针对产品结构与配置管理问题，利用面向对象技术，以单一产品数据源作为底层数据支持，给出物料清单对象模型，应用于系列化包装机的动态产品结构与设计流程的有序管理中，给出基础物料清单的组成和产品物料清单使能器的构型管理概念；建立配置规则，并依据产品不同配置规则，生成相应的物料清单结构，完成系列化包装机的产品结构与配置管理。     

面向客户定制的类BOM的研究

对于面向客户定制的生产和系列化产品来讲,由于不同产品的零部件之间存在相似性,可以建立类BOM来降低不同产品的BOM数量,以便于BOM的管理。本文介绍了类BOM的建立过程、类BOM的概念模型以及类BOM的匹配设计语言描述,最后给出了基于XML的类BOM的实现。     

一种基于准时制的BOM设计模型

介绍了一个产品数据库管理中的 BOM的设计模型。该模型采用多层嵌套 BOM表的方式描述产品的结构 ,实现了产品、半成品 BOM的灵活的联动设计。同时引入在 BOM表中零件的用料提前时间的概念 ,在生产领料清单的计算过程中考虑了成品的生产工期、中间自产零件的生产工期和零件供货期的时间因数 ,实现了装配生产过程中零件需求的数量和需求时间的计算。本文还给出了一种改进的多叉树深度递归算法 ,实现递归过程中的 BOM表循环嵌套的检测。     

企业数字化中BOM多视图形态的组织策略

分析在企业数字化中的BOM本质,阐述了BOM的特性、组织结构和视图形态,给出BOM的对象模型,以及论述BOM主要视图形态功用。     

基于SOA架构的BOM数据漫游模型

分析了当前制造业信息化现状和面临的挑战以及异构BOM数据共享、整合面临的一系列困难,结合SOA方法整合IT系统的优点,提出了一种基于SOA架构的BOM数据漫游模型构造方法。采用实体关系语义对该模型进行描述,围绕SOA标准化,组件化,服务化三个特点,阐述了模型构造方法和构造过程,并简单介绍了模型的组件实现情况。采用汽车生产中的BOM实例和业务用例对该模型进行验证,实现了数据在不同BOM结构间的关联和共享,达到了数据漫游的目的。     

物料清单视图演绎及在产品数据管理中的实现

研究了产品开发阶段3种主要物料清单视图间的演绎关系,并在产品数据管理系统中进行了应用实现。物料清单视图演绎包括结构转换和属性映射两部分,给出了由设计物料清单到工艺物料清单进而到制造物料清单转换的主要流程,并将物料清单视图属性映射归纳为泛化、关联、聚合和导出4种形式。通过在产品数据管理系统TeamCenter Engineering软件中的应用实现,验证了在产品开发阶段物料清单视图演绎方法的可行性。该项研究为产品数据管理系统中的产品结构管理功能在企业中的应用提供了可行的途径。     

基于物料清单/工艺清单的网络图绘制方法

网络计划与MRP结合可以有效地解决大型单件小批混合生产模式企业的生产管理问题。其结合的关键是要建立任务活动网络图与物流清单/工艺清单之间的映射关系，针对这一问题，提出了一种基于物料清单/工艺清单的网络图绘制方法，并具体设计与实现了该方法。     

服务型制造车间关键任务调度的Stackelberg博弈研究

针对服务型制造车间关键任务调度问题,提出了两层次嵌套的Stackelberg博弈调度模型。该博弈模型由Stackelberg子博弈与非合作静态子博弈构成。其中Stackelberg子博弈模型用于解决关键任务与非关键任务的之间的调度决策问题,非合作静态子博弈模型则用于实现非关键任务之间的调度决策。在该博弈调度模型中,将关键任务映射为领导者,将其余非关键任务映射为追随者,将与各任务包含的工序集所对应的可选加工设备映射为可行方案集,将各任务的综合成本指标映射为收益函数。为实现对模型的Stackelberg均衡点的有效求解,设计了基于爬山搜索的混合自适应遗传算法。算例仿真结果验证了所提出的模型与解算方法的正确性。