基于元模型的统一制造资源模型框架

为解决企业多应用环境中的制造资源集成问题,提出了一种制造资源元模型,进一步给出了统一制造资源信息模型框架结构,应用基于面向服务架构和可扩展标记语言技术,建立统一制造资源服务平台,实现了该框架的构建.制造资源元模型由数据元模型、应用元模型、扩展元模型三部分构成,统一制造资源信息模型框架由资源核心模型层、资源应用模型层及资源整体战略模型层构成.通过对统一制造资源信息模型的分析,说明了该制造资源模型的可集成性与可扩展性.     

基于仿生原理的网络化制造资源模型定义和应用研究

应用神经元仿生学原理，构建多层结构的制造资源组织模型。通过细胞、逻辑神经和知识网络实现对制造资源信息、面向功能的制造资源组织逻辑和面向制造应用的制造资源应用知识的描述。为制造资源的应用、制造资源检索和用户需求求解以及异地制造资源信息集成提供支持。基于XML定义了制造资源标注语言MRML，研究了基于制造资源模型和制MRML的制造资源应用的相关技术，在上述研究的基础上，实现了制造资源信息的集成、信息挖掘、资源重构、数据重用等制造资源应用。     

基于功能语义扩展的网络化制造环境下的资源发现研究

对网络化制造环境下制造资源发现的总体流程进行分析,将制造资源发现划分为三个过程:资源定义、任务定义、面向任务模型的资源匹配。在简要描述资源表达模型和面向制造特征的任务表达模型的基础上,结合当前语义Web的研究成果,采用基于制造资源本体的功能语义扩展方法,对资源-任务匹配中的关键概念进行了定义,并构建了资源发现算法,通过应用实例验证了该算法的有效性。     

云制造环境下基于本体的加工资源发现

为解决云制造环境下的加工资源发现问题,研究了加工任务和加工资源的信息模型及建模方法,建立了基于本体的加工资源发现机制,从功能结构、属性约束和服务状态三个方面定义了资源匹配规则并使用描述逻辑进行了表达.构建了由资源层、代理层、知识层和用户层组成的资源发现框架,通过对信息模型与匹配规则的集成,实现了基于知识推理的资源自动发现.以齿轮加工为例,对加工资源发现过程进行了描述.     

基于语义面向服务架构的信息集成系统体系结构研究

以复杂产品先进制造系统为应用背景,讨论了面向服务架构在信息集成系统中的弊端.对面向服务架构进行了语义扩展,提出了基于语义面向服务架构的信息集成系统体系结构,自上面下,逐层分解,对该体系结构进行了分析和说明.基于所提的体系结构,设计和实现了一个基于语义面向服务架构的信息系统集成平台原型系统,从资源集成和服务实现的角度对体系结构进行了验证.最后,对语义面向服务架构技术及集成架构的进一步研究和应用进行了总结和展望.     

基于本体的制造资源建模

深入分析网络化制造资源分类基础之上,提出了基于本体的面向企业内部和动态联盟需求的组合粒度信息表示方法。提出基于Web工艺划分的服务模型的描述,并针对现有资源服务模型动态描述不足,对OWL-S进行扩展,描述服务的动态特征,为制造资源发现、匹配奠定了良好的信息化模型。     

基于AM_UDDI的敏捷制造资源集成

为了解决敏捷制造环境下的制造资源集成问题，提出一种面向敏捷制造环境下的制造资源集成的新方案AM_UDDI。AM_UDDI兼容标准的UDDI（统一描述、发现和集成），并扩展了UDDI的数据结构和API，同时针对系统可靠性和安全性采取了强化措施。制造资源经过Web服务封装后，通过AM_UDDI提供的服务，可以实现跨Internet及异构系统的快速发布、发现和绑定。与已有的制造资源集成方案相比，基于AM_UDDI的方案，不仅解决了敏捷制造环境下的资源集成问题，同时还避免了大量的数据冗余，增强了资源信息的安全性；通过制造资源信息的XML规范化描述以及第三方分类法提高了资源搜索效率。     

产品全生命周期信息模型研究

为了建立完整、可重用、高度一致的产品全生命周期信息模型,提出了一种产品全生命周期模型的体系框架。该框架由面向产品生命周期的过程模型、扩展企业资源模型和产品信息模型组成。重点对组成产品生命周期的需求分析阶段、概念设计阶段、工程设计阶段、产品制造阶段及产品支持服务阶段各模型的组成、表达及其各阶段模型的演化过程进行了研究。在此基础上,提出了基于应用层、服务层和数据层的3层信息体系结构的产品全生命周期信息集成框架,支持网络环境中产品数据分布式互操作。     

数字制造环境下的制造资源集成研究

从数字制造的概念出发,介绍了数字制造资源集成的内涵,并在此基础上建立了数字制造资源集成框架;通过对制造资源信息进行分析,提出了数字制造资源的信息模型;最后给出了基于可扩展标记语言XML的数字制造资源集成的方法。     

面向服务体系结构的企业资源计划系统应用模型与集成策略

分析了企业资源计划系统演化趋势,提出了面向服务的体系结构的元模型,以及基于面向服务的体系结构的企业资源计划系统集成策略,并在传统企业资源计划系统体系结构的基础上,结合用友公司的企业资源计划软件产品,提出了一种面向服务的企业资源计划系统集成框架模型。该模型可将企业内、外的多种应用资源进行按需的动态集成与聚合,为解决企业的企业资源计划软件大规模实施与集成提供了一个新方案。     

制造资源云集成元建模及云Agent服务调度研究

针对云制造过程中的制造资源虚拟化问题,分析了制造资源的存在形态、构成及其属性,提出基于RFID技术与对象名解析服务的制造资源感知与追溯逻辑架构,以实现物理制造资源虚拟化;通过建立虚拟制造资源静态-动态集成元模型,为异构、动态的虚拟制造资源的重组和融合提供统一描述机制;在此基础上,将移动Agent和云服务发现机制相融合,提出云Agent（cloud  Agent）的概念,并基于资源中介的改进合同网机制,实现云制造服务自适应管理和调度;给出了面向复杂产品协同的制造资源云服务平台原型系统,并结合汽轮机制造服务协同应用案例,初步实现了制造资源虚拟化和服务部署。     

基于网格的应用服务提供商平台制造资源共享方法研究

针对网络化制造应用服务提供商平台的网络带宽瓶颈和服务能力不足的问题,在传统中央服务器一对多模型的基础上,提出了基于网格的多对多服务模型,将平台提供的制造资源服务由多个分布的网格服务节点协同完成.面向多对多服务模型,建立了以服务为中心的制造资源模型,采用面向对象的方法建立制造资源模板,实现了基于资源描述框架的元数据描述.在制造资源的发现方面,采用分布式和集中式相结合的机制,建立了相应的分层模型,并给出资源查找过程.最后,讨论了平台原型系统的组件结构及关键技术,并通过原型系统的开发和初步应用,验证了模型的可行性和实用性.     

物流资源网格环境中资源集成框架的研究

针对物流应用的特点,提出了面向网格服务架构的物流资源网格,并基于Globus Toolkit和开放网格服务架构一数据访问与集成,构建了物流资源网格环境中的资源集成框架(包括资源调度使能服务和一些分布、自治的资源域),将第三方物流公司组成虚拟的物流企业联盟。为了对不同企业的物流资源信息进行管理,资源域提供了域控制代理服务、资源管理服务等网格服务,或者将企业遗留系统封装为网格服务。在资源域的基础上,资源调度使能服务(包括资源匹配服务、资源分配服务和资源监控服务)实现了虚拟企业联盟中的物流资源信息共享及优化凋度。     

基于XML和过程本体的多学科设计优化过程集成与资源共享

为解决复杂产品多学科设计优化的过程集成和不同学科设计资源的共享问题,提出了基于可扩展标记语言和过程本体的设计过程描述元模型;给出了过程集成交互的语义映射规则及映射的具体过程,构建了基于可扩展标记语言的过程定义语言核心元素的描述规则,实现多学科设计优化设计过程及资源的信息共享与交互;最后,设计开发了支持燃气舵多学科设计优化的过程集成和资源共享平台,通过实例验证了该方法的有效性。     

网络化制造资源集成研究

对网络化制造资源集成的内涵以及其与传统资源集成进行了比较研究。对网络化制造资源集成进行了系统研究；从层次分析的角度建立了网络化制造资源集成框架；对制造资源进行描述，提出了制造资源信息建模方法；给出了制造资源集成宏观数学模型并对其进行分析，提出提升制造资源集成系统的核心能力应采取的宏观措施。     

云制造资源虚拟化描述模型及集成化智能服务模式研究

针对云制造资源服务模型及其特点,形式化定义了云制造资源及其粒度模型。通过构建制造资源的分布式语义描述模型,屏蔽了各类制造资源粒子在底层数据结构方面的差异,在信息表示的更高层次上实现了制造资源粒子的虚拟化描述。通过构建云制造资源本体对散布在各类网络环境中的制造资源在逻辑上进行统一管理、语义查询和智能推理。同时构建了云制造资源的集成化智能服务模型,使制造企业联盟在资源查询、资源匹配、资源利用以及资源协同等方面更加高效和便捷。     

基于STEP的制造资源能力建模及其应用研究

分析了并行工程对制造资源的需求特点,基于ＳＴＥＰ建立了制造资源能力模型,采用面向对象技术,建立了制造资源库和制造知识库;基于制造资源和制造知识,进行零件可制造性评价与反馈,从而指导产品设计。     

支持动态联盟的制造资源信息建模

敏捷制造是一种分散网络化制造,它是适应市场需求,替代大批量生产的新的制造模式。制造资源信息建模是实现敏捷制造的关键技术。;基于面向对象方法和ＳＴＥＰ标准建立了支持动态联盟的制造资源信息模型,除支持产品设计和制造的功能外,强调其支持动态联盟。制造资源信息分为概括信息制造能力信息２类,制造能力信息通过设备信息,产品信息和工艺能力信息表达。     

基于多维度分析的制造资源集成与共享

为满足网络化制造对制造资源的特殊需求,参考航空工业标准,从生命周期、应用视图和聚合粒度3个方面对制造资源进行多维度分析。利用国际万维网联盟推荐的资源描述方法,对多维度制造资源模型进行了基于网络本体语言的形式化描述,并通过斯坦福大学的本体建模工具构建了制造资源多层次、多视图、全生命周期的网络本体模型。最后,通过惠普语义网络实验室的本体接口函数,完成了制造资源网络本体语言文件与关系型数据库相互转换,实现了网络环境下制造资源工程数据及时有效的共享。