面向服务的制造新模式——云制造研究综述

云制造是一种面向服务的制造新模式,首先从技术实现角度对云制造及其相关内容(制造资源、虚拟资源云池)进行定义,并对云制造区别于其他已有制造模式的特点进行总结;然后从不同角度对云制造研究现状进行阐述,并总结现有研究的不足之处;最后给出云制造体系结构,并对云制造服务系统实现的关键技术进行分析.     

面向服务的制造网格系统研究

基于面向服务的架构和制造网格技术,提出了面向服务的制造网格系统结构,分析了该系统的运作机制,确定了实际的业务流程,并对其中主要的制造资源封装、制造资源配置、业务流程设计的实现进行了研究.该系统充分发挥了制造网格中制造资源的可增长性和面向服务的架构中服务应用的灵活性、复用性的优势,使面向服务的制造网格系统中的制造资源节点提供的服务成为一种自治、开放,以及与制造资源属性无关的网络化构件,适应制造业随需应变的敏捷性和协作生产能力的要求,推动分布式系统在制造业领域中的应用.     

云制造系统中制造资源匹配研究

云制造系统提供了一种崭新的制造模式,是云计算技术与网络化制造模式的结合。云制造平台运行的过程中,需要根据制造需求对制造资源进行搜索与匹配。为了便与搜索与匹配,首先将制造需求和制造资源虚拟成订单服务节点和制造服务节点,然后采用RDF对订单服务节点和制造服务节点进行表述。应用本文所提方法来表征制造资源信息,具有易传输性和可扩展性,适应系统要求。     

云制造服务平台供需智能匹配的研究与实现

为提高中小企业云制造服务平台搜索引擎的实用性,在保证其搜索智能度和搜索精度的同时,基于云制造服务模式和思想,开发了一个面向中小企业云制造服务平台的供需智能匹配引擎。采用关键字语义智能搜索,使用制造服务资源本体库,根据需求本体构建形式化的需求匹配模式,进行了制造服务资源的智能匹配算法。在汽车/摩托车配件行业进行了验证性应用,通过"骨架法"构建汽车/摩托车配件本体库,完成了该服务资源本体语义推理,实现了云搜索的有效、快捷智能匹配。     

面向服务的智能制造

新一代信息技术(如物联网、大数据、云计算、数字孪生等)与制造的融合发展,促使各制造强国纷纷出台各自的先进制造发展战略,如美国的工业互联网和德国的工业4.0等。同时,在制造强国和网络强国大战略背景下,我国也先后出台中国制造2025和互联网+等制造业国家发展实施战略。其共同主题之一是结合和使用新一代信息技术和人工智能技术,实现制造的物理世界和信息世界互联互通与融合,最终实现智能制造。同时,服务也被各制造强国共同列为实现智能制造的关键技术内容之一。智能服务已成为产业模式变革的核心,制造业的服务化趋势日益凸显。在分析总结智能制造的发展趋势和典型特征基础上,结合新一代信息技术与服务的思想,探索提出了面向服务的智能制造(Service-oriented smart manufacturing,SoSM),设计了SoSM的实施架构,讨论了SoSM的内涵、关键实施技术与未来研究方向。     

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。     

面向网络协同制造的制造服务优化选择研究

为了更好地实现网络制造环境下制造资源共享与优化配置,提出了协同制造链的概念;详细分析了协同制造链构建过程中的制造服务优化选择问题,建立了其数学模型;并进一步针对该问题,给出了一个制造服务评价指标体系;在此基础上,设计了一个基于模糊层次分析法的制造服务优化选择算法;最后,通过实例验证了该算法的有效性。     

面向全球制造的工艺设计与中英文翻译系统开发研究

全球制造策略要求工艺文件能用多种语言来表示以便于交流 ,而目前的 CAPP只能生成单一语言表示的工艺文件 ,因此 ,中英文工艺设计与翻译系统的开发是非常必要的。本文分析了 CAPP系统、机器翻译的研究应用现状和对工艺设计与中英文翻译系统需求 ,研究了工艺设计与中英文翻译系统的功能、总体结构与关键技术的实现方法 ,提出了用带有形式变量的工艺语句模板来实现工艺语句的规范化 ,以基于工艺语句模板的直译式翻译法为主、以基于语法规则的翻译法为辅的方法来实现的工艺文件翻译。在此基础上 ,结合航空制造业对外合作研制的需要 ,开发了一个航空工艺文件编制与中英文机器翻译系统 ,该系统己投入了实际应用     

面向Web服务与智能体的企业供需网协作研究

供需网企业运作于动态和分布式的环境下,它根据客户需求,以商业利益和信息驱动,实时地寻找合作伙伴。这种动态性和实时性的特性,需要一种能够及时集成不同合作伙伴的分布式系统和应用的技术。Web服务正是这样一种技术,能够跨平台传输信息,为供需网上的任何供需活动提供服务。运用Web服务技术,供需网可以很容易地实现已有系统的集成,也很容易集成新的应用程序。根据智能体特有的自主性等特性,将与Web服务结合,使Web服务具有一定的智能性,能够按照任务特点设置意图和承诺,直到完成供需服务,而Web服务技术又使Agent实现了跨企业的交互,Agent无需考虑企业系统平台的异构情况,实时协调Web服务,从而达到供需网协同管理的目的。     

网络化制造环境下服务匹配与合成问题研究

针对网络化制造环境下制造服务的集成需要,提出了基于语义的制造服务匹配、合成及运行框架。该框架关注网络化制造过程的建模、运行、监控和改进等问题,指出服务的匹配与合成算法是网络化制造服务集成运行框架的关键问题。给出了制造服务的形式化定义,基于语义信息,从功能、输入输出参数及服务质量等方面综合考虑,建立了完整的匹配算法框架。通过建立服务合成的最短路径模型解决服务合成的优化问题。给出了服务匹配与合成算法的应用示例,并提出了进一步的研究方向。     

制造云服务智能搜索与匹配方法

为高效地从已发布的制造云服务中搜索到满足要求的服务,实现与请求服务的准确匹配,在对制造云服务进行形式化描述的基础上,提出一种智能化的制造云服务搜索与匹配方法。该方法主要包括两部分：根据服务的类型和状态信息,快速过滤发布端服务,得到初步的候选服务集合;通过对请求端与发布端服务进行功能属性、非功能属性匹配,从候选服务集合中筛选出具有最高匹配度的制造云服务。实例分析和比较研究说明,相对于已有的服务匹配方法,该方法可行有效,不仅能实现制造云服务的高效搜索与准确匹配,而且对推动云制造技术的发展与应用具有重要意义。     

基于OWL-S的云制造服务语义匹配方法

针对云制造服务在匹配过程中的多样性、异构性、动态性和多约束性等特点,建立一种基于Web服务本体描述语言的云制造服务输入、输出、前提、效果匹配模型,研究了该模型匹配的参数匹配、属性匹配和综合匹配三个阶段。针对参数匹配过程中本体概念参数和约束条件参数的匹配度量化问题,给出结合语义相似度和基于蕴涵关系推理的量化方法及匹配算法。通过应用实例验证了该方法的有效性和可行性。     

云制造——面向服务的网络化制造新模式

为求解更加复杂的制造问题和开展更大规模的协同制造,分析了目前应用服务提供商、制造网格等现有网络化制造模式在应用推广等方面遇到的问题,阐述了云计算服务模式、云安全、高性能计算、物联网等理念和新技术对解决网络化制造中运营、安全等问题的契机。在此基础上提出了一种面向服务的网络化制造新模式——云制造。给出了云制造的定义,分析了云制造与应用服务提供商、制造网格等的区别。提出了一种云制造的体系结构,讨论了实施云制造所需攻克的关键技术和所取得的成果。最后,给出了一个云制造的典型应用案例——基于云仿真原型平台的云设计。     

基于服务质量的云制造服务双向匹配模型

为解决云制造环境下服务提供方和需求方的按需互选问题,提出了基于服务质量的云服务双向匹配模型。针对云制造服务提供方与需求方给出的短语评价信息,采用云模型将其量化为可计算的数值。利用可变模糊识别方法进行多指标信息的综合满意度计算。以服务提供方和需求方双方服务质量满意度最大为优化求解目标,建立了多目标优化数学模型,并利用隶属度函数的加权和方法将其转化为单目标线性规划模型进行求解。实验结果表明,该模型能够准确地为用户选择双方都满意的最佳服务。     

RFID Based e-quality tracking in service-oriented manufacturing execution system

The method of acquiring the real-time data has influenced the implementation of the manufacturing execution system (MES). Accompanied with turning the MES into service-oriented manufacturing execution system (so-MES), real-time e-quality tracking (e-QT), in which real-time data are computed, has played more and more important roles in manufacturing. This paper presents an e-QT model through the study of real-time status data tracking and quality data collecting. An implementing architecture of the e-QT model is constructed on the basis of radio frequency identification devices (RFID) data-tracking network. In order to develop the e-QT system, some key enabling technologies, such as configuration, data collection, and data processing, etc, are studied. The relation schema between hardware is built for the RFID data-tracking network based on the configuration technique. Real-time data are sampled by using data collecting technique. Furthermore, real-time status and quality data in a shop-floor can be acquired in terms of using the real-time data computing method. Finally, a prototype system is developed and a running example is given so as to verify the feasibility of methods proposed in this paper. The proposed research provides effective e-quality tracking theoretical foundation through the use of RFID technology for the discrete manufacturing.     

面向服务的纺织机械制造执行系统研究

结合纺织机械制造企业实际情况,采用面向服务架构(SOA)的设计理念,提出基于Web服务的制造执行系统架构;探讨架构实现技术,实现系统内、外部的信息集成;最后通过系统平台的开发,验证架构的可行性。     

网格支持下的服务型制造模式研究

服务型制造是最近由中国学者提出的一种新的先进制造模式,是服务业与制造业融合的产物。论述了服务型制造模式的内涵、需要解决的关键问题;基于网格技术及网格制造的理念与方法,提出网格支持下的服务型制造模式的概念模型。并建立了基于网格的服务型制造系统的体系结构。