柔性制造系统的生产调度仿真

本文提出评价柔性制造系统(FMS)的性能指标和生产调度问题,引入生产调度问题的决策规则。基于FMS的Petri网模型,根据最小事件时间推进原理,引入解决冲突规则,论述多种生产调度规则在Petri网模型中的实现方法和Petri网模型的计算机动态仿真程序,并有仿真实例。     

基于赋时Petri网的机器人小臂装配线建模

针对机器人小臂装配过程复杂、装配线平衡分析困难的问题,提出一种以自上而下/自下而上为指导思想的赋时Petri网建模方法。根据机器人小臂实际装配的特点,研究了该装配线模型的定义规则和构建方法。在引入模型假设之后,先用自上而下的思想建立基于流程的赋时Petri网模型;再用自下而上的思想建立基于任一工序的赋时Petri网模型;然后将前两步所建模型相结合并细化,从而建立整个装配线的赋时Petri网模型。最后,通过建立和分析对应模型的可达树验证了该建模方法的可行性。研究对指导机器人小臂装配线的构建具有较大的应用价值。     

基于Petri网T_不变量考虑约束条件的可选加工方法链决策

计算机辅助工艺规划系统中的加工方法决策和加工顺序决策是迄今为止一直没有得到很好解决的关键问题.由于Petri网是对离散事件动态系统进行描述、建模和分析的强有力的工具,而机械制造系统又是典型的离散事件系统,所以文中采用Petri网来求解工艺规划问题.首先根据Petri网原理和产生式规则建立了基于规则的Petri网加工方法链模型;然后在考虑约束条件的基础上,提出了一种新的可选加工方法链T_不变量生成方法;最后对具体的实例进行了分析和验证.     

FMS实时控制系统动态建模方法(一)

在建立FMS物理对象的功能模型，状态转移图（STD），面向对象的Petri网（OPN）模型的基础上，本文将着色Petri网与面向对象技术相结合，提出了一种实时控制系统的建模方法－面向对象的着色Petri网（OCPN）建模方法，此建模方法在无锡职业学院的FMS的实时控制系统中得到验证。     

基于Petri网和GA的多目标动态优化调度问题研究

以最小化生产周期、机床负载和机床与工人的费用为调度目标,基于受控Petri网和遗传算法提出了一种多目标作业车间调度方法,用于解决作业车间的加工受到机床、操作工人双资源制约条件下的动态优化调度.首先,给出了基于Parikh矢量的Petri网控制器简化设计方法,并应用该方法构建了基于紧急订单的受控Petri网模型;然后设计了基于Pareto的遗传算法,能够获得Pareto最优解集;尤其重要的是能够针对车间的动态扰动给出相应的调度方案.最后,通过实例验证了该方法的可行性和有效性.     

面向对象Petri网方法在AGV嵌入式控制系统设计中的应用

面向对象Petri网方法兼有面向对象和Petri网两种建模方法的优点,是一种优秀的系统建模和设计方法.文章主要研究了面向对象Petri网方法在AGV嵌入式控制系统设计中的具体应用,为AGV嵌入式控制系统的设计提出了一种行之有效的形式化方法.     

制造系统敏捷性仿真建模软件开发

为了提高制造系统的建模速度和模型的可靠性,提出一种基于Petri网和eM-Plant的敏捷性仿真建模技术.应用面向对象思想和编程工具Visual Basic开发图形化的Petri网建模工具,实现Petri网的建模与分析;分析软件开发的关键技术,通过eM -Plant的COM接口调用eM-Plant的内部函数,配置eM-Plant对象,生成布局模型,并根据一定的转化规则把Petri网的控制逻辑转化为SimTalk语言;通过熔模铸造悬挂生产线的仿真验证表明:该建模方法提高了模型的可维护性和可重用性,保证了模型的可靠性,从而实现制造系统的快速建模.     

基于Petri网控制系统模型的构建与实现

提出了一种面向对象的Petri网(OPN)的建模方法并分析柔性制造系统(FMS)的状态动态变化.基于Petri网中单个结点对象的分析,以及对整个Petri网的网关及对应输入输出消息处所的构建,我们建立了一个FMS模型.在这个模型中,探讨了避免自动移动小车(AGV)和机器人的冲突和死锁的算法.通过对该模型各个对象有效的动态变迁的逻辑分析,在遵从一些特定的控制规则前提下成功开发了模拟调度控制软件,使控制模型更具智能性.     

模具企业动态建模方法研究

在分析了模具企业生产制造特点的基础上，探讨了模具企业的动态建模问题。研究了基于CIMOSA的企业模型构成与特点，特别对于建模流程和模型的动态性进行了分析：在分析基础上，提出了一种基于CORBA体系与Agent技术的模具企业动态建模方法：最后，给出了一个应用该方法的建模实例。     

基于Petri网的OLED生产线建模与仿真

介绍了OLED(Organic Light Emitting Diodes)的制造过程及制造系统的PN模型。讨论了Petri网的分析技术。针对OLED制造生产线的复杂性,描述了具体的加工过程。采用结构化方法,综合应用自上而下与自下而上相结合的方法,建立了基于赋时变迁Petri网的OLED制造生产线模型,反映了整个生产线的加工动态特性。利用仿真工具Hpsim,对模型进行了仿真分析,并对其结果进行了定性分析,同时验证了模型的合理性和有效性。     

基于随机Petri网的基本加工单元故障分析

采用随机Petri网针对制造系统中一随机加工单元的故障现象的产生、变化情况建立可靠性分析模型,通过分析其可达标识集,得出制造系统作为可降级的多状态系统,其加工单元不同于一般系统失效状态的多样性以及特殊性。直接对其可达图的变迁序列进行数学分析,计算出由某个故障产生直至整个加工单元失效的各变迁序列的累积失效概率。在实际加工生产中,与维修时间相结合,可以为整个制造系统的资源调配提供依据,同时对分析制造系统的可靠性具有重要的实用价值。     

基于时间Petri网的多机器人协调操作研究

多机器人协调操作是一直是机器人控制中一个比较复杂的问题,文章在深入分析、研究时间Petri网特性和多机器人协调操作控制规律的基础上,给出基于时间Petri网的多机器人协调操作模型建立的一般方法,以及优化的多机器人协调操作动作序列生成算法.     

Modeling system error in batch machining based on genetic algorithms

During batch machining under a static cutting-tool setting, machining errors of workpieces always have an ascending trend with the order of workpieces. Here the error trend is called the system error in batch machining. To compensate for the machining system error and enhance machining accuracy, modeling the system error is the key process. This paper first analyses several popular modeling methods and identifies their deficiencies when used in system error modeling. Subsequently, a new method of system error modeling based on Genetic Algorithms (GA) is introduced. Finally, a real-life application example using the new method and a comparison with other modeling methods are given, which indicate that the proposed GA based method is good. The paper also points out the essence that the proposed modeling method is a polynomial regression one in a broad sense, and is useful in the modeling of non-uniform error series.     

基于XML的虚拟企业建模系统的网络化设计与实现

为了满足虚拟企业异地建模和CIMS咨询服务的需求,提出了一种基于XML的虚拟企业网络化建模实现方法,该方法是以虚拟企业建模支持系统(VEMS)作为核心建模工具.首先介绍核心建模工具VEMS建模体系以及运用XML技术在解决虚拟企业异地建模过程中的优点,然后论述基于XML的建模系统网络化框架以及相关子模块.     

FMS中机器人控制系统的建模与实现

文章将机器人控制系统作为FMS控制系统中的一个通用组件来研究其建模、软件设计以及实现的方法。为了使机器人控制组件具有控制逻辑评价功能，采用面向对象方法来建立机器人控制系统的Petri网模型；为了使机器人控制组件能在FMS环境中实现即插即入的功能，进行了机器人组件与FMS中其它组件的基于CORBA的通讯接口的定义。为了使软件控制系统具有良好的维护性、重用性和可重配置性，建立了面向对象类的统一建模语言（UML）模型，同时开发了机器人控制组件，并在无锡职业学院FMS的机器人控制系统中得到验证。     

基于CSCW的遥控焊接机器人系统协同工作模型

复杂遥控焊接任务需要操作者与主端控制计算机、主端控制计算机与从端控制计算机、从端控制计算机与焊接机器人在内的多个控制环路支持,将这些控制环路之间的协作定义为一种计算机支持的协同工作系统(CSCW),采用Petri网建立了其交互协作模型(RWCM),并对其定义、部件设计及具体实现进行了分析与讨论.RWCM能够在逻辑层次上清晰描述遥控焊接系统复杂的协作关系,因此它对系统软件设计和实现具有重要的参考意义.     

Optimization of due-date objectives in scheduling semiconductor batch manufacturing

This paper presents look-ahead batch scheduling for the real-time control of due-date objectives, such as average tardiness, maximum tardiness, and number of tardy jobs in batch processes. These due-date objectives play an important role in several production industries such as semiconductor manufacturing, aircraft industry, metalworking industry, etc. In look-ahead batching, the scheduling decisions are based on the arrival epochs and due-dates of incoming lots at each work station which are easily predictable in a computer integrated manufacturing environment. The steady state performance of the developed control strategy is compared to the steady state performance of the theoretically optimal control strategy (i.e. a Minimum Batch Size strategy). The experimental results indicate that the developed look-ahead batch scheduling strategy improves the performance of due-date objectives under wide conditions of arrival pattern, due-date distribution and traffic intensity.