本文關(guān)鍵詞：云制造資源服務(wù)組合優(yōu)化選擇問題研究

  更多相關(guān)文章： 云制造 資源服務(wù)組合 優(yōu)化選擇 多目標(biāo)優(yōu)化算法 綜合評估

【摘要】：云制造是一種面向服務(wù)、高效低耗和基于知識的網(wǎng)絡(luò)化、敏捷化制造新模式。它是傳統(tǒng)制造模式和系統(tǒng)的拓展和延伸,融合了云計算、物聯(lián)網(wǎng)、虛擬化、服務(wù)化、高性能計算和人工智能等技術(shù),將各類制造資源和制造能力進(jìn)行虛擬化和服務(wù)化封裝。資源服務(wù)組合用于執(zhí)行單一資源服務(wù)無法完成的制造任務(wù),而選擇最優(yōu)的資源服務(wù)組合成功執(zhí)行制造任務(wù)是實現(xiàn)云制造環(huán)境下資源增值的關(guān)鍵性問題之一。資源服務(wù)組合優(yōu)化選擇問題是一個典型的NP-hard組合優(yōu)化問題,具有多極值、非線性、多目標(biāo)和不確定性的特點。而對云制造資源服務(wù)組合優(yōu)化問題的求解,現(xiàn)有研究思想主要是將多目標(biāo)優(yōu)化問題轉(zhuǎn)換為單目標(biāo)優(yōu)化問題,從而利用成熟的單目標(biāo)優(yōu)化算法進(jìn)行求解。然而這種轉(zhuǎn)換方法存在很多缺陷和不足,使得用戶很難獲取全局最優(yōu)的資源服務(wù)組合。所以本文直接采用多目標(biāo)優(yōu)化算法對云制造資源服務(wù)組合優(yōu)化選擇問題進(jìn)行求解,主要研究內(nèi)容如下:(1)云制造資源服務(wù)化封裝。首先在分析云制造資源的特點和資源模型需求的基礎(chǔ)上對資源進(jìn)行分類,并以制造設(shè)備資源為例進(jìn)行了形式化描述;然后將描述信息映射為一個用于虛擬化的類模板,并給出了一種制造設(shè)備資源服務(wù)化封裝方法;最后通過一個實例驗證了該方法的可行性和便捷性。(2)云制造資源服務(wù)組合建模。首先對云制造資源服務(wù)組合優(yōu)化選擇問題進(jìn)行了詳細(xì)探討;然后分析了資源服務(wù)的屬性指標(biāo),并給出資源服務(wù)組合屬性指標(biāo)值的計算方法;最后構(gòu)建以時間、成本、滿意度為目標(biāo)的資源服務(wù)組合優(yōu)化選擇問題的多目標(biāo)數(shù)學(xué)模型。(3)云制造資源服務(wù)組合優(yōu)化選擇方法。首先分析了傳統(tǒng)多目標(biāo)優(yōu)化問題求解方法的缺陷和不足,提出采用多目標(biāo)優(yōu)化算法對云制造資源服務(wù)組合進(jìn)行優(yōu)選;然后對改進(jìn)的NSGA-II實現(xiàn)流程進(jìn)行了具體說明;最后通過一個算例模型進(jìn)行求解與分析,并通過與其他幾種算法的對比,驗證了該算法用于求解云制造資源服務(wù)組合的可行性和高效性。(4)云制造資源服務(wù)組合的綜合評估。首先建立了云制造資源服務(wù)組合六層屬性指標(biāo)體系評估模型,并確定了屬性值預(yù)處理方法;然后采用了層次分析法和熵值法相結(jié)合的組合賦權(quán)法計算權(quán)重系數(shù);最后將組合賦權(quán)法應(yīng)用于改進(jìn)的TOPSIS和VIKOR方法中,通過實例驗證了將這兩種方法用于云制造資源服務(wù)組合綜合評估的可行性。
【關(guān)鍵詞】：云制造 資源服務(wù)組合 優(yōu)化選擇 多目標(biāo)優(yōu)化算法 綜合評估
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TP393.09
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第一章 緒論11-24
• 1.1 研究背景及意義11-13
• 1.1.1 研究背景11-12
• 1.1.2 研究意義12-13
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-20
• 1.2.1 云制造研究現(xiàn)狀13-18
• 1.2.2 服務(wù)組合18-19
• 1.2.3 服務(wù)組合優(yōu)化選擇19-20
• 1.3 研究問題的提出20-21
• 1.4 論文結(jié)構(gòu)及研究內(nèi)容21-23
• 1.5 本章小結(jié)23-24
• 第二章 云制造資源服務(wù)化封裝方法研究24-35
• 2.1 云制造資源的特征及資源模型需求24-26
• 2.1.1 云制造資源的特征24-25
• 2.1.2 資源模型需求25-26
• 2.2 云制造資源分類26-27
• 2.3 制造設(shè)備資源形式化描述模型及實例27-31
• 2.3.1 制造設(shè)備資源形式化描述27-30
• 2.3.2 制造設(shè)備資源描述實例30-31
• 2.4 制造設(shè)備資源的服務(wù)化封裝31-34
• 2.4.1 開發(fā)平臺和工具的選擇31-32
• 2.4.2 制造設(shè)備資源服務(wù)化封裝方法32-33
• 2.4.3 制造設(shè)備資源服務(wù)化封裝實例33-34
• 2.5 本章小結(jié)34-35
• 第三章 云制造資源服務(wù)組合優(yōu)化選擇問題的建模35-47
• 3.1 云制造資源服務(wù)組合優(yōu)化選擇問題分析35-37
• 3.2 云制造資源服務(wù)的屬性指標(biāo)37-38
• 3.3 云制造資源服務(wù)組合的屬性指標(biāo)值計算方法38-40
• 3.4 云制造資源服務(wù)組合優(yōu)化選擇問題的數(shù)學(xué)模型40-42
• 3.4.1 多目標(biāo)優(yōu)化問題描述方法40-41
• 3.4.2 云制造資源服務(wù)組合優(yōu)化選擇問題的多目標(biāo)數(shù)學(xué)模型41-42
• 3.5 實例模型42-46
• 3.6 本章小結(jié)46-47
• 第四章 云制造資源服務(wù)組合優(yōu)化選擇問題的求解方法47-60
• 4.1 資源服務(wù)組合優(yōu)化選擇問題的求解方法分析47-48
• 4.2 Pareto最優(yōu)解48-50
• 4.3 改進(jìn)的帶精英策略的快速非支配排序遺傳算法50-56
• 4.3.1 帶精英策略的快速非支配排序遺傳算法50-51
• 4.3.2 基于分級策略的快速非支配排序51-53
• 4.3.3 基于擁擠距離的排序53-54
• 4.3.4 NSGA-II的改進(jìn)措施54
• 4.3.5 INSGA-II的計算流程54-56
• 4.4 實例求解與分析56-59
• 4.5 本章小結(jié)59-60
• 第五章 云制造資源服務(wù)組合的綜合評估60-76
• 5.1 云制造資源服務(wù)組合評估模型60-61
• 5.2 云制造資源服務(wù)組合各項屬性指標(biāo)值的預(yù)處理61-63
• 5.3 基于層次分析法和熵值法的組合權(quán)重計算方法63-67
• 5.3.1 層次分析法63-65
• 5.3.2 熵值法65-66
• 5.3.3 層次分析法與熵值法相結(jié)合的組合賦權(quán)法66-67
• 5.4 云制造資源服務(wù)組合的評估方法67-71
• 5.4.1 基于改進(jìn)TOPSIS的多屬性決策方法67-69
• 5.4.2 基于VIKOR方法的多屬性決策方法69-71
• 5.5 實例分析71-75
• 5.5.1 權(quán)重系數(shù)的計算71-72
• 5.5.2 基于ITOPSIS方法的云制造資源服務(wù)組合的綜合評估72-73
• 5.5.3 基于VIKOR方法的云制造資源服務(wù)組合的綜合評估73-74
• 5.5.4 兩種評估方法的對比分析74-75
• 5.6 本章小結(jié)75-76
• 總結(jié)與展望76-78
• 1 全文總結(jié)76-77
• 2 研究展望77-78
• 參考文獻(xiàn)78-86
• 攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果86-87
• 致謝87-88
• 附件88

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3 申超群;李東方;;面向中小企業(yè)的云制造應(yīng)用[J];電腦知識與技術(shù);2011年15期

4 ;云制造技術(shù)專刊(正刊)征文通知[J];計算機(jī)集成制造系統(tǒng);2011年08期

5 張?zhí)A;何二寶;孫超;;基于知識的云制造的研究現(xiàn)狀[J];現(xiàn)代機(jī)械;2012年05期

6 王云霞;邱勝海;王志亮;;面向服務(wù)的制造新模式——云制造研究綜述[J];現(xiàn)代制造工程;2013年03期

7 劉越;魏爽;;云制造在橡機(jī)行業(yè)信息化建設(shè)中的推廣及應(yīng)用[J];橡塑技術(shù)與裝備;2014年07期

8 譚立靜;;云制造中的關(guān)系、關(guān)系流及其管理研究[J];現(xiàn)代管理科學(xué);2014年02期

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1 李偉平;林慧蘋;莫同;褚偉杰;;云制造中的關(guān)鍵技術(shù)分析[A];全國先進(jìn)制造技術(shù)高層論壇暨第九屆制造業(yè)自動化與信息化技術(shù)研討會論文集[C];2010年

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1 中國工程院院士 李伯虎;云制造：制造領(lǐng)域的云計算[N];人民郵電;2010年

2 《網(wǎng)絡(luò)世界》記者 王瑩;解碼云制造[N];網(wǎng)絡(luò)世界;2012年

3 本報記者 全振湘;云制造落地:“想說愛你不容易”[N];中國電腦教育報;2013年

4 記者 王娟 特約記者 張鐵柱;共促智慧城市、云制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展[N];中國航天報;2013年

5 本報記者 邱燕娜;云制造：概念熱 應(yīng)用冷[N];中國計算機(jī)報;2013年

6 本報記者 邱燕娜;云制造不能“單打獨斗”[N];中國計算機(jī)報;2013年

7 本報記者 別坤;云制造落地需補(bǔ)充“養(yǎng)分”[N];計算機(jī)世界;2013年

8 本報記者 徐昊;云制造蓄勢待發(fā)[N];計算機(jī)世界;2013年

9 記者 陶敦普;“云制造”走下云端 飄入東莞[N];東莞日報;2011年

10 姚軍;云制造——鑄就中國制造強(qiáng)國夢[N];科技日報;2013年

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1 尹翰坤;汽摩零部件新產(chǎn)品開發(fā)云制造服務(wù)平臺及關(guān)鍵技術(shù)研究[D];重慶大學(xué);2015年

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6 夏軍;面向中小型企業(yè)的云制造服務(wù)平臺研發(fā)[D];西南科技大學(xué);2015年

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8 黃燕紅;云制造環(huán)境下基于工作流的物流管理系統(tǒng)設(shè)計[D];華僑大學(xué);2015年

9 張帥;云制造下基于工作流的資源優(yōu)選技術(shù)[D];華僑大學(xué);2015年

10 孟慶豐;云制造環(huán)境下面向過程的資源組合沖突檢測方法[D];華僑大學(xué);2015年

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