面向制造及管理的集团企业云制造服务平台

单纯的制造向服务化制造转变是未来企业的发展趋势.为支持这种转型,通过有效的资源整合解决转型阶段波动的订单需求与持久性制造能力之间的供需矛盾,提出了面向制造及管理的集团企业云制造服务平台.以中国北车股份有限公司为例分析了当前集团企业的资源和需求特征,提出了云企业及云制造服务的概念,通过资源整合、需求整合和按需优化配置实现了制造过程服务化和管理过程服务化.分析了面向制造及管理的集团企业云制造服务系统、云制造服务平台及相关的体系结构与核心技术.最后,指出通过此服务平台的应用,能够支撑集团企业实现从制造型企业向制造加服务型企业的产业转型.     

面向集团企业云制造的知识服务建模

为解决集团企业云制造中知识资源的共享和重用问题,在对集团企业云制造知识服务需求分析的基础上,提出集团企业云制造的知识服务应用模式,用户可以方便地调用集团内的各类知识服务,也可以从外面获取知识服务或者向外提供知识服务。在云制造环境下构建了知识服务系统体系架构。提出静态和动态两种知识服务方式,研究了两种知识服务的建模方法。通过多领域本体、分布式索引、知识服务需求感知建立了静态知识服务模型;通过知识梳理、动态知识封装、服务封装的方式建立了动态知识服务模型。通过一个应用示例,说明了两种知识服务的服务过程。     

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。     

基于知识的云制造的研究现状

在云计算和云制造的研究及发展基础上,对基于知识的云制造进行分析与总结。首先介绍了基于知识的云制造的产生背景,分析了云计算、云制造及基于知识的云制造概念之间的关系;总结了基于知识的云制造技术体系,该技术体系由体系架构、关键技术、安全隐私和具体应用构成;给出了基于知识的云制造未来研究及应用的重点。     

基于云制造的节水装备制造服务平台研究

为提高节水装备制造行业信息化发展水平,针对当前节水装备企业迫切需要改变生产模式、提高产品研发能力的需求,利用云计算、物联网等技术,结合云制造服务模式,构建了节水装备产品云制造服务平台的总体框架,分析了其体系结构,对节水装备云制造服务平台的资源描述方法和运行流程进行了介绍.     

云制造资源虚拟化研究

为实现软硬物理制造资源的全面互联、感知与反馈控制,并将物理制造资源转化为逻辑制造资源,解除物理制造资源与制造应用服务之间的紧耦合,以支持资源高利用率、高敏捷性、高可靠、高安全、高可用的虚拟云制造服务环境,分析了云制造资源虚拟化的相关技术,提出了云制造资源虚拟化框架,论述了虚拟化支持下的云制造关键技术.指出云制造资源虚拟化能够实现更全面和更深入的软硬资源共享;能够形成具有高扩展件和灵活伸缩性的大规模虚拟资源云池;能够按需动态敏捷调配资源,获得资源高利用率并实现节能降耗;能够支持高可靠、高安全的多主体协同运行;能够支持生生命周期用户按需获取普适化的高可用服务操作环境.     

基于数据云与应用云分离模式的制造资源云定位服务平台

为了实现各参与方的业务功能解耦,给出了一类涉及服务需求方、制造服务提供方、制造应用提供方、服务平台运营方四种角色的云制造服务模式.该模式进一步将制造应用提供方细分为解决方案集成方、应用上具开发方、基础数据提供方等角色实现了数据云与应用的分离.着重研究了其中的基础数据提供方,探讨了一种基于制造资源定位技术的制造资源基础数据云平台及其组成,讨论了云定位技术在制造环境下的若干应用场景.最后给出了一种基础数据云与应用云分离的云制造服务框架,为构建云制造服务的实际应用模式提供了新的思路.     

基于SLA的中小企业云制造服务平台

为保障云制造服务平台的质量,在中小企业云制造服务平台基础上,对服务等级协议(SLA)的签署流程、云制造SLA的协商模版以及基于SLA的平台性能管理进行了研究.提出了SLA、云制造SLA签署流程,并基于云制造理论给出了云制造的服务质量(Quality of Service,QoS)属性及量化计算公式,为用户请求的服务选择一个适合度最高的物理服务.构建的基于SLA的中小企业云制造服务平台对推动工业化和信息化的融合发展、提高中小企业综合竞争能力具有参考价值.     

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.     

基于语义Web的云设计服务平台及关键技术

针对云设计环境下设计资源具有分布性、异构性和面向服务等特点,以及中小制造企业对外部设计资源和设计能力的需求,以语义Web为基础,设计了一种能够实现设计资源集成共享并支持中小企业内外部资源整合与产业协作的云设计服务平台。给出了云平台的层次体系结构与运行机制;探讨了基于Web服务和本体论的资源虚拟化和云资源池构建方法,建立了面向产品信息模型的资源动态能力与客户需求表述模型,研究了基于语义推理的资源搜索匹配算法以及平台运行调度与监控等;采用Flex和Java开发了云平台原型,并以使用UG终端仿真服务设计起落架外筒为运行案例,验证了云平台的可行性和有效性。     

基于知识的智能制造物流系统平台研究

根据某汽轮机叶片分厂次品率高的现状,运用本体方法构建知识库,规范管理制造系统内各类知识;运用工业4.0思想,构建基于包装、物流等知识的智能制造物流系统平台。该平台重点展现了在制品包装管理和生产物流管理两大模块,详细论述了其中的子模块包装需求管理和智能物流调度。通过Flexsim仿真软件对叶片分厂的实例应用进行效果仿真,验证得到高效畅通的物流效果。智能制造物流系统平台通过知识管理与智能化的结合应用,优化了制造系统,降低了次品率,提高叶片分厂智能化水平。     

制造网络集成平台技术研究

制造网络集成平台是制造网络系统构建与运行的支撑平台。在讨论了制造网络集成平台的应用需求、定义与基本特征的基础上，提出了一种建立在多代理系统协调控制框架与支撑工具基础上的制造网络集成平台系统体系结构，给出了制造网络集成平台的主要功能。研究了基于制造网络集成平台的制造网络系统的运行模式和应用集成机制，并提出了以代理封装实现制造网络集成平台环境下应用集成的方法和基本原理。     

网络化制造平台集成框架研究

建立了一个由基础平台框架和应用服务框架组成的网络化制造平台集成框架，介绍了关键技术和相关内容。建立了一套运行机制和支持体系以及与该框架相适应的标准和协议，使网络化制造平台独立于各种应用服务，从而为解决网络化制造中分布、异构的应用服务系统的运行以及系统之间的集成问题提供了技术手段。     

基于云制造的智能总装融合集成架构与应用研究

基于云制造技术,面向航天产品智能总装生产的计划、生产、测试、外协管理等生产运营过程,解决跨系统及应用、跨企业、跨云域、IT与OT的数据集成及融合问题。研究新一代信息技术与专业技术深度融合下的企业数字化融合集成架构。研究多云协同技术,解决航天产品装配过程跨企业、跨业务域生态协同场景下统一数字模型的跨阶段传递及融合。提高航天器产品装配效率、质量一致性,及运维服务保障效率。     

复杂零件云制造知识服务研究

针对复杂零件产品研发迫切需要对产品研制过程中的知识进行有效管理以实现共享和重用。以叶轮云制造为例建立了复杂零件云制造知识服务流程,在此基础上对复杂零件云制造流程中工艺设计静态知识服务、切削参数优化动态知识服务、刀轨计算静态知识服务、刀轨计算动态知识服务的实现策略进行了研究。以多孔型腔零件云制造为例,实现了部分功能,初步验证表明所提出的知识服务策略可有效提升产品研发效率。     

[服务型制造规划和实施]基于服务蓝图的服务型制造系统流程改善研究

针对产品制造和服务提供相融合的服务型制造系统流程改善问题,在服务型制造和服务蓝图耦合的基础上,构建了基于服务蓝图的服务型制造系统,并依据系统特征,给出了基于模糊树图的系统流程改善方法,实例分析验证了该系统流程改善方法的有效性。研究表明：基于服务蓝图的服务型制造系统能够快速响应客户的异质化需求,且系统流程改善的结果在时间、柔性、成本和质量等指标方面均能得以体现,这有助于制造企业服务价值创造的实现,以及客户通过参与获取差异化的高品质服务。     

面向非标准件的云制造服务平台的研发

分析机械制造市场中非标准件需求增长趋势,现有生产企业资源、开发、管理等能力不足等问题已经严重制约了非标准件市场的发展,而当前机械制造模式不能很好满足非标准件企业的市场需求。提出了基于云制造的服务模式和思想理念,构建了一种面向非标准件的云制造服务平台,分析了平台的体系架构模式,并对制造资源的接入方法、全生命周期管理及安全问题等部分关键技术进行了探讨和研究。最后搭建了非标准件云制造服务平台门户网站,对所提出理论进行了初步的验证。     

基于DNC网络管理平台的设计制造数字化集成

通过以太网交换机为纽带,建立DNC网络管理平台,在此基础上,依据STEP中性文件的交换机制,开发中性文件前处理器和后处理器,置其于转换服务器,借助Internet／Intranet网,传送和交换各子系统的数据信息,实现产品设计制造信息和产品数据管理信息的集成与共享,从而基本上实现了设计制造数字化集成的目标。     

基于云计算的智能磨削云平台的研究与应用

工业和制造业需要信息技术的支撑,以云计算为发展方向的新一代互联网技术为工业和制造业的资源整合利用创造了全新的服务平台。针对工业云和云制造的特点,提出了将云计算应用到磨削加工领域的思想,建立了智能磨削云平台,介绍了智能磨削云平台的原理、结构和关键技术,并运用云计算技术开发的相关磨削云软件的应用情况,对智能磨削云平台的发展趋势进行了展望。     

面向服务的基于元模型的统一制造资源建模研究

为了解决网络化环境下多应用系统中制造资源集成的问题,提出了一种面向服务的基于元模型的制造资源模型。该模型从基础数据、业务过程、应用扩展三个方面对制造资源进行抽象,并引入情境元类,从元概念、元属性、元关系三个方面对制造资源信息模型进行表达。分析了元模型的扩展机制,给出了统一制造资源信息框架,并利用面向服务的相关信息技术,建立了一个可扩展、可集成的面向服务的数字化制造资源管理平台。