基于DNC的制造信息集成技术研究与系统开发

DNC是实现制造信息集成的一种典型形式。为了适应管理层、技术层对车间实时信息的需要．文章首先研究了基于DNC的制造信息集成模型，并在分析制造信息流的基础上设计了面向以太网的车间网络结构和信息交换方式，提出了一种数控设备信息采集方法。最后通过制造信息集成系统的软件实现，证明了该模型和网络结构的有效性。     

离散制造车间的数字孪生仿真参数修正方法

为了提高数字孪生模型的准确度，提出了一种离散制造车间的数字孪生仿真参数修正方法。根据数据驱动仿真参数修正的方式，将数字孪生模型的仿真参数划分为静态属性、动态属性和性能属性3类，设计了一种基于深度学习的时间序列预测算法—DF-LSTM用于表征性能属性。在复杂离散制造车间的仿真模型基础上，用时间序列预测算法的预测结果作为仿真模型的性能属性值，以实时数据驱动仿真模型的动态属性和性能属性的更新，实现了由仿真模型向数字孪生模型的转变。开发了装配车间的数字孪生系统，实现了装配车间的可视化监控和数字孪生模型的在线运行，最终实验验证了方法的可行性。     

三维仿真技术在车间布局设计中应用的研究

该文给出了利用关系数据库驱动三维仿真模型的设计思想和实现方法,将其应用于制造车问的布局的设计和分析,并最终实现了一种开放式,可视化的制造车间布局设计系统。本系统也为旧车间的布局改造提供了一种解决办法。     

虚拟车间对象建模与数字表达

虚拟制造技术是应用计算机仿真技术与虚拟现实技术对制造系统的全过程的统一建模与分析。虚拟车间是构建虚拟制造系统的重要组成，本文提出了虚拟车间的基本框架，研究了虚拟车间中对象的几何建模与数字表达方法，开发出虚拟车间的实例模型，作为实现完整的虚拟制造系统的初步尝试。     

计算机仿真技术及其在生产系统中的应用

针对计算机仿真技术在制造企业生产过程中的应用，系统地总结了仿真技术对生产系统的重要作用。在此基础上，以机械加工车间为背景，利用Promodel6．0软件建立了简单的生产系统模型，并设计了两种改善方案；通过仿真分析系统内的设备效率、产品产量以及净利润，确定了最佳的系统改善方案；结果表明，计算机仿真技术可以有效地提高企业的生产管理水平。     

数字化车间生产现场数据采集与智能管理研究

针对某航天制造企业车间生产现场管控方面的问题,研究开发了一套车间制造过程数据采集与智能管理系统。通过对企业生产车间需求和制造数据类型的分析,构建了车间制造过程数据采集与管理系统架构,并提出车间制造过程异构数据采集技术实现方法,保证能采集到全面、实时和准确的制造过程数据;通过建立的系统功能模型,实现对制造数据全面的分析、应用。该系统实现了为生产车间制造过程管控提供决策分析,提升企业车间生产现场监控和管理水平。     

有关模具先进制造技术集成的探讨

探讨了模具先进制造技术中各个环节的内在技术，认为模具制造过程应视为一个统一的大系统，而系统效率的高低则取决于信息的集成，在分析了模具制造中所产生的信息流的基础上，提出了一种3L系统模型框架。     

基于多Agent的蚁群算法在车间动态调度中的应用研究

文章提出了基于多代理的车间动态调度结构模型,并分析了此结构模型的工作原理.对应用蚁群算法如何实现车间的具体调度进行了分析与实现,从而为制造系统中的动态调度提供了一种新方法.通过仿真,验证了此方法在车间动态调度问题的求解中具有很好的可行性与有效性.     

面向网络化制造的车间单元控制与资源重构

多个制造单元可以通过计算机网络联结起来,组成松散耦合、分布自治、协同合作的分散网络化制造系统(DNMS).在分析DNMS的基础上,描述了网络化可重构智能制造单元的功能模型,建立了基于MAS的车间智能单元混杂动态控制结构及运行机制.该结构具有分层、分散及协调控制的特点,保证了系统柔性且易于实现全局优化.文章用四元组描述了网络化制造资源重构的问题,结合招投标机制中的竞争与协调机制建立了车间制造资源重构问题的数学模型,具有一定通用性及柔性.     

数控车间DNC与MES集成技术研究与系统开发

数控车间DNC系统是设备层信息化管理的一种典型网络结构,而生产管理层常用的MES系统需要完善的车间现场信息才能有效运行,所以有必要进行DNC系统和MES系统的集成,实现企业管理层与设备层之间的信息交换.提出了一种数控车间DNC与MES的集成模型,构建了系统的通信网络,在此基础上设计了系统软件,实施了INTEG-DNC与某重工集团MES系统集成项目,证明了该模型和网络结构的有效性.     

采用多Agent模型的检测监控系统研究

对先进系统的检测系统进行了讨论,提出了一种分布式检测监控系统结构模型,并应用多Ａｇｅｎｔ技术对其进行了研究。在对检测监控系统中Ａｇｅｎｔ特性讨论的基础上给出了相应Ａｇｅｎｔ的模型及工作原理。     

基于无线通信的人机协同车间数字化制造模式

网络环境下的数字化制造的成功与否不仅取决于企业上层管理的数字化和信息化,也取决于车间底层的数字化和信息化.后者在一定意义上更加困难:普通机床造成信息盲区,车间布线困难,调度的不确定性等,传统的FMS排斥人的参与,文章提出一种基于无线通信技术的人机协同车间数字化制造模式:它是一个三层结构,即基于有线和无线局域网的管理层、掌握车间数字助理的现场调度员层和采用掌上数控系统的数控机床和普通机床的设备层;车间数字助理通过802.11x和管理层与设备层通信;数控系统由掌上部分和嵌入机床的固定部分组成,彼此通过蓝牙通信.采用Windows CE.NET作为车间数字助理和数控系统的操作系统平台.采用人机协同的多Agent调度策略.新的数控系统把以机器为中心的操作模式改为以人为中心,一人能同时操作多台不同类型的数控机床,构成一个人机协同工作的加工单元,比传统的FMS更灵活、更可靠.     

数字化制造环境下的车间层设备管理信息系统研究与实现

设备是企业进行生产的主要物质基础。文章在提出逻辑设备和物理设备概念的基础上建立了车间设备管理的递阶控制层次模型;在对数字化车间中的设备管理进行全方位的分析基础上提出了车间层设备管理信息系统的总体架构;采用B/S模式开发了车间设备管理信息系统,并在实际应用中取得了良好的效益。     

基于MAS的动态协同可重构单元制造系统研究

动态多变的生产环境对制造系统的自适应性提出了越来越高的要求,单元制造系统能够以单元的形式重构,形成以信息为主、与批量生产无关的制造联合体(虚拟制造单元)以快速响应外界的变化需求.文章论述了单元制造系统国内外研究现状,建立了单元制造系统的体系结构模型.在分析制造系统控制结构的基础上,提出了基于MAS的单元化制造系统协同控制结构,该结构具有分层、分散及协调控制的特点,保证了系统柔性且易于实现全局优化.建立了基于CORBA的MAS可重构单元管理软件体系结构,松散偶合的软构件技术易于实现制造企业现有车间层管理软件系统的扩展和升级.     

代理技术在车间制造混合控制系统中的应用研究

分析了车间控制结构的演变和代理技术在制造控制中的应用,提出了一个通用的制造代理模型。基一过个模型进一步讨论了车间制造混合控制的结构,并着重研究了单元代理的报一间代理的任务分源过程及系统对设备故障的处理过程。研究指出基于代一间制造混合控制系统,既具有递阶控制的高效率,又具有分布式控制的高可靠必与自适应性。     

可重构制造系统及其关键技术

文章首先对制造系统的发展历程进行了叙述,分析了专用制造系统、柔性制造系统和可重构制造系统产生的历史背景以及专用制造系统、柔性制造系统在目前的环境中存在的弊端,可重构制造系统产生的必然性,接着阐明了可重构制造系统的可变性、模块化、集成性、可诊断性等特点,从设备层论述了机床功能模块合理划分、模块之间机械界面的标准化、机床可移动性研究和基于软构件的设备层控制系统等关键技术,从系统层论述了可重构制造系统的建模、制造系统可重构布局研究、车间层控制结构的研究、为缩短斜升时间的故障诊断和过程监控等关键技术,最后对可重构制造系统的发展进行了预测.     

机加车间加工资源能力成本分析研究

加工资源能力成本分析对机加车间管理至关重要。论文首先阐述了基于加工资源费率的成本分配过程，建立了加工资源能力模型，定性分析了生产中的不确定性因素，接着，基于加工资源费率的成本分配过程，详细分析了单加工资源和多加工资源的成本损失，并且提出基于约束理论的多加工资源组成的生产系统的物流平衡性的评判指标；在能力分析的基础上，讨论了能力模型中的各种非生产能力的成本归属问题和能力分析作用的两面性。最后，结合某模具车间的实际情况，成功开发了成本管理系统。利用提出的能力分析方法对车间某核算期间进行了详细分析。实践证明，提出的加工资源能力分析方法有效、合理，对生产资源配置能起到很好的指导作用。     

基于设备可重组布局的车间系统

随着生产模式的变化，生产车间在企业中的地位越来越重要，不仅是企业的物化中心，而且是企业生产系统的信息集散中心。文章基于系统研究的思想提出了基于设备可重组布局的车间系统结构，并详细的阐述了系统的各模块的主要功能以及开发的总体思想。基于设备可重组布局的车间系统很好的解决了生产管理系统与制造执行系统中存在的问题，加强了生产管理系统与底层设备的信息沟通与响应能力，提高了车间系统的柔性、敏捷性和可重组（构）性。     

基于Multi-Agent技术的网络化资源管理体系结构及关键技术研究

随着网络化制造的发展,分布式、异构的制造资源的组织和管理成为了其能够成功实施的基础.提出基于Multi-Agent技术的星形网络化资源管理体系结构,为网络化制造环境下的全生命周期制造对资源的共享和协同提供了支持.建立了开放的、松散低耦合的管理模型,描述了代理的服务实现和引用,并提出了层次化的制造资源信息模型,为面向全生命周期制造的资源求解奠定了基础.在此研究基础上建立了原型系统,使用表明该系统具有良好的扩展性、适应性,能够满足网络化制造对资源的需求.