基于分层任务网络的云制造任务分解方法

提出了一种基于顺序任务分解的云制造任务分解算法。首先给出云制造任务描述模型以及任务约束结构的相关定义,对制造任务粒度分析方法、制造任务内聚性度量方法和制造任务相关性度量方法进行了研究。然后,采用递归分解算法对任务进行优化分解,并在分解过程中考虑任务的资源匹配问题。最后,以某变速箱试制任务分解为实例验证了所提方法的可行性和有效性。     

复杂零件协同制造任务信息模型及建模方法

针对网络化环境下的复杂零件协同制造,研究了协同制造任务信息模型及建模方法.定义了协同制造任务和制造子任务,提出了基于逻辑制造单元和逻辑加工路线的协同制造任务和制造子任务表征;建立了逻辑制造单元的信息结构.定义了相关"元语",研究了逻辑加工路线的信息模型及其有向图表示;提出了协同制造任务的分解过程涵盖逻辑制造单元和逻辑加工路线的设计,并分别给出了设计方法.最后,以叶片零件为例,讨论了其协同制造任务分解的应用过程.     

网络协同设计过程的任务分解算法模型研究

云制造通常需要云端资源协作完成一项任务,为了进行云制造任务的分解,以实现合理的资源匹配,文中首先充分考虑了云环境下的任务属性,研究了基于物元模型的任务表达方法;其次,对传统的顺序任务分解方法(OTD)进行改进,来修正不可行解来获得可行解,增加了解的多样性,避免了分解失败重新启动分解程序而消耗的时间和精力;最后,以固定卷...     

制造网格任务分解策略和相关度判定研究

制造网格任务分解能大大降低制造任务执行过程中的信息交互复杂度和约束关系,提高制造网格协同工作的效率,从而保证服务质量(Quality of Service,QoS)。弱耦合原则是制造网格任务分解时的关键准则。根据制造任务之间的弱耦合要求,即要求分解后的子任务(活动)间的相关度较小(弱耦合),提出了一种基于模块化的任务分解策略,分析了模块化分解的可行性和分解过程,并建立了分解模型,提出了一种制造网格子任务(活动)间相关度判定的方法,并通过一个实例说明了任务分解相关度的判定方法。     

基于多智能体由开放式CNC构筑网络制造系统

在分析先进制造系统特点的基础上，给出了一种基于MAS理论的车间网络控制系统模型。讨论了模型中不同智能体的功能与作用。由开放式数控系统和Intranet组成的DCN系统具有硬件成本低、软件开发费用少、性能好等优点。     

基于分层任务网络的多机器人复杂任务分解

为解决多机器人复杂任务分解问题,提出了表征分解方案属性的三个指标,即关联系数,内聚度,任务粒度,并结合所提属性指标提出了距目标解的距离来衡量任务分解方案的效果。基于传统HTN方法,引入基于任务属性指标的调整方法以改善传统HTN方法分解结果的随机性以及无量化评价的缺点,并以玩具-零食生产过程为实例展示了任务分解的流程,通过与传统HTN方法比较寻解时间与指标质量验证了改进HTN方法的有效性。     

基于智能代理人的先进制造系统协同控制方法的研究

制造系统的控制结构和方法关系到整个制造系统的运行性能,尤其是柔性.本文介绍了代理人理论、技术的基本概念及其当前的发展趋势,并且应用到制造系统的控制中,提出了一种用智能代理人构成的协同控制方法,同时给出了智能代理人的通用结构.     

基于相关性的扩散制造任务规划方法研究

针对扩散制造这种面向复杂武器装备批量生产的网络制造模式,提出了基于相关性的扩散任务规划方法。通过对比扩散制造与一般网络化制造的不同,分析了扩散任务规划的必要性;然后,定义了扩散制造两维相关性概念及面向扩散制造的相关性评价准则,建立了扩散任务相关性模型,用以描述扩散制造过程中任务间物料转移,结构、功能以及工序相关性等复杂关系;在此基础上,提出了粒子群聚类优化分解算法,实现了内紧密,外松散的任务集划分;最后,通过实例讨论了扩散任务规划的应用过程。     

基于多智能体的制造系统生产控制建模研究

为提高制造系统生产控制的性能,建立了基于多智能体系统的混合控制模型.该模型把生产控制系统分为管理智能体层、单元智能体层和执行智能体层.管理智能体层负责调度和协调各单元智能体,并对所有智能体进行管理;单元智能体层中的各单元智能体间通过公用数据库相互协作;执行智能体对制造系统内的硬件负责,它们根据局部的本地资源信息及当前状态,接收发布的任务,并对其求解.同一层次的智能体之间是分布式结构.采用基于多智能体的混合控制模式,提高了制造系统生产控制的实时性和灵活性.通过激光拼焊生产系统中的试验,验证了该模型的有效性.     

复杂产品协同制造支撑环境技术的研究

简要描述了复杂产品协同制造支撑平台的系统组成、系统集成技术及其主要技术特点。重点介绍了目前自行开发成功并初步应用的多学科复杂产品虚拟样机工程支撑平台及其关键部件。该平台的新技术包括：①基于多约束条件下项目进度管理与优化为核心的项目管理技术，支持复杂产品虚拟样机工程全生命周期的管理与开发；②基于HLA／XML／Web中间件技术的多学科领域CAx／DFx工具集成方案；③符合OMG／MDA体系结构、面向组件技术、面向多学科领域的复杂产品虚拟样机高层建模语言；④基于组件技术、元模型技术、状态机理论的多学科虚拟样机协同建模与协同仿真；⑤基于HLA／VR／GIS的2D／3D可视化；⑥基于PDM技术、XML规范，面向服务的模型库管理系统；⑦基于仿真组件模型的虚拟样机仿真模型快速组装。     

基于选择性激光烧结技术的雷达样件快速制造

针对雷达新产品需快速加工出物理样件的研制需求,选择性激光烧结技术作为一种代表性的增材制造技术提供了一条新路径。文中首先结合雷达产品的几类典型需求,分析了选择性激光烧结技术的具体应用情况,包括样件工艺过程分析、直接制造非金属验证件和间接制造金属功能验证件,应用结果表明在缩短样件研制周期方面效果显著。最后,为进一步推动该技术在雷达产品中的应用,提出了当前制约其应用的主要问题及发展方向。     

基于Internet的协同制造系统可靠性信息化技术研究

从协同制造系统的自身特点出发,建立了基于Internet的可靠性信息平台。构筑了基于XML的跨平台可靠性数据库,采用移动代理等技术对协同制造的各子系统和单元的可靠性数据进行实时采集,并进行面向网络的远程计算机辅助可靠性分析和评估,从而为制定系统可靠性提高策略提供了依据。     

基于设计任务单元的协同设计环境研究

针对工程产品设计的协同性、集成性和网络化要求,提出了以设计任务单元作为工程设计流程中的基本组织单元的设计方法,详细阐释了设计任务单元的信息模型及运行机制,给出了以设计任务单元为核心,以设计结构矩阵为组织形式,以功能、行为和结构表示的产品模型为支撑的协同设计环境体系架构,并以卫星总体设计为验证实例建立原型系统。     

基于区间数设计结构矩阵的任务分解与重组

现代产品的开发往往在多个单位协作进行,而在一种新产品开发之前,很难准确掌握各功能部件设计间信息交流情况。针对这种情况,给出一种粒度可调的任务分解和重组方法。它先将产品按结构(或功能)进行详细分解,建立了其结构(或功能)树,得到对应小粒度的设计任务集;接着,用区间数描述各设计任务间信息交流程度,从而构建区间数设计结构矩阵;然后,根据所需粒度,选择合适的可能度水平λ,得到相应的截矩阵;最后,根据一定的准则将各设计任务进行聚类,即信息交流程度高的设计任务重组为一个任务。重组后的各设计任务类就是最终的设计任务分解集。文章给出了该方法的步骤,并通过示例说明其具体实现。示例分析表明该方法具有较好的参考价值。     

基于holon制造原理的低成本自动化制造技术

结合我国制造企业的现状和特点,应用ｈｏｌｏｎ制造原理,提出一种适合中国国情的先进制造技术－－低成本自动化制造技术,详细介绍低成来自动化制造设备技术,单元技术和系统结构及管理技术。     

考虑系统重用和加工任务重现的制造系统布局重组规划

针对多零件族变批量的生产需求,为降低系统重新配置的代价,提出考虑系统重用和加工任务重现的制造系统布局重组规划方法。分析系统重用和加工任务重现的必要性,建立相应的测度指标,依据优先关系、唯一性、加工功能、生产节拍、最大空闲时间、车间空间等约束条件,以追加投资、重组成本、空闲时间、加工任务重现度、系统重用度等指标的线性组合为目标函数,建立面向多零件族变批量需求模式的布局重组规划模型,并给出基于遗传算法的布局重组算法。以某车间的柴油发动机缸盖加工生产线为例,验证该规划方法的正确性和有效性。结果表明:所提出的集成布局重组规划方法是以现有系统布局形态为基础,实现了重组过程的重用性和经济性,同时满足了制造系统对生产功能和生产能力的需求。