基于自适应粒子群算法的制造云服务组合研究

针对云制造系统中制造云服务组合的多目标规划问题,研究建立了问题模型并提出了求解方法。首先引入了网格制造模式的制造资源服务组合技术,探讨并描述了云制造模式中基于服务质量（QoS）的制造云服务组合过程;接着通过分析云制造模式下制造云服务的特征并基于制造领域知识,研究定义了制造云服务的八维QoS评估标准及计算表达式,推导出制造组合云服务的QoS表达,进而建立了制造云服务组合的多目标规划问题模型。最终设计了自适应粒子群算法来解决该多目标规划问题。仿真实验表明,该算法能有效并高效地解决该问题,且求解效率优于传统粒子群算法。     

云制造环境下基于可信评价的云服务选择

针对云制造环境下因存在大量功能相同或相似的制造云服务而导致用户很难获得合适云服务的问题,提出了一种基于可信评价的制造云服务选择方法。对问题进行了抽象,将可靠性、可用性、时效性、价格和诚信度纳入可信特征集,并考虑评价时间、评价者的诚信度对可信值的影响,采用加权平均的方法计算制造云服务的整体可信度;在此基础上,综合考虑制造云服务的功能、任务负载、当前状态和物理距离等因素,通过匹配功能、任务负载和价格,并结合可信评价值来指导云服务的选择。仿真结果表明,所提方法能够有效地识别云制造环境下的制造云服务实体,可提高交易活动的成功率,满足用户的功能需求和非功能需求。     

Service composition model and method in cloud manufacturing

This study optimizes service composition on the basis of task requirements to solve the problem of multitask corresponding multi-service selection. First, the basic path structure and the implementation steps of cloud manufacturing (CMfg) service composition are analyzed, and service composition is divided into four patterns. Second, the quality of service (QoS) index system of service composition is proposed by combining the six goals of time, composability, quality, usability, reliability, and cost; the calculation expressions of QoS under different composition structures are listed; and the mathematical model of CMfg service composition is established. Then, the weight of each index value in QoS evaluation is determined using an improved fuzzy comprehensive evaluation method. Finally, the optimal selection scheme of service composition is proposed by using gray relational analysis method(GM), and the validity of the optimal selection scheme is verified by an example of mold manufacturing.     

基于加权多属性云的服务信任评估方法

针对云计算环境中服务信任的随机性和模糊性以及现有基于云模型的信任评估方法对时效性和推荐信任考虑不足的问题,提出一种基于加权多属性云的服务信任评估方法。首先,引入时间衰减因子为每次服务评价赋权重,从服务的多个属性细化信任评估粒度,通过加权属性信任云逆向生成器得到直接信任云;然后,根据评价相似度确定推荐实体的推荐权重,并计算得到推荐信任云;最后综合直接信任云和推荐信任云生成综合信任云,通过云相似度计算确定服务的信任等级。仿真结果表明,所提方法明显提高了服务交互成功率并有效抑制恶意推荐,能够更加真实地反映云计算环境中服务信任情况。     

基于构造型云神经网络的电磁环境评估方法

战场电磁环境的快速准确估计是态势和威胁评估的前提。在电磁环境复杂度静态评估的基础上,优化了适合动态评估的指标集,将云模型与构造型神经网络相融合为构造型云神经网络,提出基于构造型云神经网络的电磁环境复杂度动态评估方法。该方法能够提高评估结果的客观性以及准确率,无线电监测数据验证了方法有效性。     

Modeling of service agents for simulation in cloud manufacturing

Cloud Manufacturing is a paradigm of intelligent manufacturing system with information opening, resource sharing, and diversified services. In order to research the issues in cloud manufacturing, such as behaviors of a service provider and service consumer, matching of service, dynamic change of resource, verification of business model, scheduling of service and evolution of service network, cloud manufacturing simulation platform is widely applied. However, the method of simulation-based on agent or rule lacks to represent the characteristics of service in cloud manufacturing. This paper presents a method of integrating the service and agent to form a service agent. The service agent integrates intelligence to the service in cloud manufacturing so that it can trade autonomously and adapt itself to the environment. A simulation case of production takt is presented in the rear of the paper. It shows that the conceptual model of the service agent and the communication architecture of the service agent can build the service agent model, which can support the cloud manufacturing simulation platform.     

云制造环境下基于关联度的资源组合方法

云制造环境中资源数量巨大,且广泛分布,对于业务过程而言,合理的资源组合可提高资源的选取效率以及利用率。以工作流模型为基础,根据资源之间的依赖关系构造关联度矩阵,进而采用键能算法对关联矩阵做二分变换,将依赖关系强的资源聚集到一起,形成若干个资源集。以产品设计、加工和组装为例,通过实验以及对资源选取效率的对比,验证该方法的有效性。     

基于云制造平台的云资源语义描述研究

为解决通过云制造平台实现资源描述的问题,采用分而治之的思想将云资源细分归类后进行分别描述,提出了一种基于云制造平台的“框架建立-框架获取-资源描述”三阶段的资源语义描述机制。针对web服务类云资源,建立了资源服务与服务请求的本体描述模型,在此基础上设计了服务发现算法。开发了云制造应用平台原型系统,验证了提出的资源描述与发现的方法。     

Modeling of computer and communication networks in flexible manufacturing

Computer and communication network is a key component of the flexible manufacturing system. In this paper analytical models based on integer programming methods have been developed for optimally allocating communication and control resources in a manufacturing shop. Subsequently, a procedure to measure the performance of such an optimal set of hardware is developed. First, a deterministic procedure is used to put an upper limit on the systems performance, based on the bottleneck resource. Next, closed queuing network models are used to obtain a better estimate of performance that also includes the randomness in the system. Finally, for more accurate results simulation models are developed. Average production rates and average time in the system are used as performance measures to check for acceptability of the design.     

Modeling of AGV networks in flexible manufacturing systems

It is shown that Petri nets are useful tool for modeling of AGV networks in flexible manufacturing systems. In this paper we concentrate on a part of AGV (automated guided vheicle) system that behaves as concurrently and asynchronizingly in FSM.

The main idea of this paper is based on combining of some fundamental parts modeled by colored Petri nets, which are called simply “parts”.

It is also shown that our computer system enables that using the concept of parts, we can construct any AGV model without much effort by operating a mouse, and provides a simulation result.     

基于云模型的Agent 联盟评价

针对多 Agent 系统中影响联盟功效的因素存在较强的模糊性和不确定性的问题,将定性定量转换模型—–云模型引入 Agent 联盟评价中,提出一种新的基于云模型的联盟评价方法.与已有方法相比,该方法简单有效,易于工程实现,可较好地处理评价指标的模糊性和不确定性,从而为复杂控制系统中的最佳联盟选择提供更科学、更合理的决策.     

基于移动Agent的代价驱动的云端存储模型

针对当前云存储系统副本策略对商业利益追求的考虑不够充分,构建基于移动agent的代价驱动的云端存储模型,引入商业相关概念并给出定义及计算公式,提出代价驱动的移动agent自适应策略。移动移动agent携带数据及副本以用户良好体验及高"收益"原则进行决策计算及判断在云平台异构节点间移动、复制或销毁,实现商业利益最大化的动态存储。给出移动agent自适应动作的算法实现。实验结果表明,该模型在负载均衡和"收益"方面都优于传统静态副本策略。     

云制造环境下基于功能需求的资源发现方法

云制造环境中存在大量功能相同或相似的资源,使得用户很难获得符合需求的资源。针对这个关键问题,对云制造环境下基于功能需求的资源发现进行了研究,提出了一种云制造资源发现框架。首先对云制造资源进行形式化描述,并分别计算语义相似性,然后进行加权相似度计算,最后采用聚类技术,从功能相似角度对资源进行聚类预处理,从而降低资源查找空间,提高资源发现效率。通过实验验证了所提方法的有效性。     

基于区块链的云制造系统内可信资源调度方案

针对目前云制造系统中存在的各参与主体间信任问题以及资源调度效率问题,研究了将区块链技术应用于云制造系统中.首先,阐述了区块链技术应用于云制造系统的意义,提出了一种基于区块链技术的云制造系统;其次,设计了基于智能合约的制造资源调度方式,构建制造成本最小、时间最短、合格率最高的资源调度模型并用差分进化算法进行求解;最后,进行实验仿真.结果表明,基于区块链技术的智能合约内进行资源调度方法在保证了系统内各参与主体间相互信任的同时,有效地提高了云制造系统的资源调度效率和资源调度方案的优越性.     

云制造环境下基于双层规划的资源优化配置模型

为了解决云制造环境下制造资源的优化配置问题,综合考虑需求与服务双方以及云平台运营方的利益,提出了一种基于双层规划的资源优化配置模型。该模型以前景理论结合多约束多属性评价体系求解出的供需双方满意度作为上层规划的优化目标;以云平台资源利用率最大化为下层规划的优化目标;通过双层规划并采用改进的i-NSGA-II-JG算法对多目标制造资源配置问题进行求解。最后,通过算例仿真实验证明了该模型的可行性和优越性。     

基于多层网络的供应链金融建模与分析*

以多层网络理论为理论基础,将企业看成节点,企业间的关系看成连边,依据供应链金融真实的交易背景,建立供应链金融网络演化模型,试图为供应链金融提供新的研究方法。通过数学解析得到该供应链金融网络累积稳态平均度分布,利用计算机模拟对结果进行分析。结果表明多层网络建模得到的累积稳态平均度分布指数大于3,供应链金融网络呈无标度特性,供应链金融网络对供应链关系的依赖程度以及供应链金融网络新节点的连边数会改变网络的标度律大小,影响中枢节点的数量。     

基于业务流程的制造云服务组合模型

为了提高云制造系统中制造云服务的组合成功率,实现组合云服务与用户业务需求的准确匹配,在对制造云服务、流程节点任务、云服务的可组合性和流程匹配进行形式化描述的基础上,提出一种基于业务流程的制造云服务组合模型。该模型由业务流程引擎、业务流程、选择逻辑、评估逻辑、监控逻辑、知识库和原子云服务集构成,在功能匹配的基础上,对候选服务的可组合性进行检查,结合负载、服务质量(QoS)和业务流程信息,选择合适的云服务,并将其挂接在业务流程上实现制造云服务的组合。对制造云服务的组合流程进行了详细描述,并给出云服务组合的实现方法。实例分析表明,该模型能够有效地选择满足业务需求的云服务实体并进行组合,从而提高制造云服务的组合成功率,保障用户制造活动的顺利进行。     

一种基于agent的云服务组合的交互模型

针对云消费者的云服务组合请求,采用agent方法及扩展的合同网协议,通过建立agent的服务能力表,设计了一种基于agent的云服务组合交互模型,并通过仿真实验进行验证.实验结果表明,采用服务能力表的基于agent的云服务组合方法比蚁群算法及模拟退火遗传算法具有更高的云服务组合成功率.     

基于云平台的共享制造模式定价策略

在共享制造背景下,设备制造商可以通过两种方式向消费者提供服务:直接出售生产型设备给消费者,通过云平台提供制造服务:在购买模式下,讨论消费者的决策行为以及设备制造商的最优定价策略;在服务模式下,采用逆向归纳法分别求解基于商业性云平台(最大化自身收益)和基于公益性云平台(最大化社会总效益)的多阶段动态博弈问题.通过比较两种...