【摘要】：制造執(zhí)行系統(tǒng)是面向制造過(guò)程的新型車(chē)間生產(chǎn)管理與控制信息系統(tǒng),強(qiáng)調(diào)了以時(shí)間為關(guān)鍵的現(xiàn)代制造思想,填補(bǔ)了計(jì)劃管理層與控制層之間的信息斷層,是實(shí)現(xiàn)企業(yè)全面信息集成的關(guān)鍵,也是實(shí)施敏捷制造的重要基礎(chǔ)。目前,對(duì)制造執(zhí)行系統(tǒng)的研究和開(kāi)發(fā)更多關(guān)注的是生產(chǎn)管理與控制的自動(dòng)化和制造過(guò)程的自動(dòng)化,阻礙了在生產(chǎn)過(guò)程復(fù)雜、人員密集、自動(dòng)化程度低的離散制造業(yè)中的應(yīng)用。針對(duì)這一問(wèn)題,本文在分析和總結(jié)制造執(zhí)行系統(tǒng)的功能、特點(diǎn)、發(fā)展歷程、研究現(xiàn)狀和制造系統(tǒng)發(fā)展趨勢(shì)的基礎(chǔ)上,結(jié)合“以人為中心的生產(chǎn)”的思想和國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目“人機(jī)協(xié)同的車(chē)間數(shù)字化制造模式研究”的立項(xiàng)方案,提出了以人為中心的制造執(zhí)行系統(tǒng)(HcMES)的概念,研究了關(guān)鍵技術(shù),對(duì)適合我國(guó)國(guó)情的制造執(zhí)行系統(tǒng)技術(shù)進(jìn)行了有益的探討。 論文分析了網(wǎng)絡(luò)化制造環(huán)境下,離散制造業(yè)車(chē)間生產(chǎn)管理與控制系統(tǒng)的需求和面臨的挑戰(zhàn),闡述了HcMES的思想、內(nèi)涵和功能,給出了定義,建立了功能模型。針對(duì)敏捷制造對(duì)生產(chǎn)控制結(jié)構(gòu)的可重構(gòu)、可重用和可伸縮要求,在詳細(xì)分析和總結(jié)車(chē)間控制結(jié)構(gòu)和制造資源組織形式的基礎(chǔ)上,提出了面向訂單的虛擬制造單元和由車(chē)間層、虛擬單元層、資源層組成的三層混合控制結(jié)構(gòu)。 論文探討了基于多Agent的HcMES軟件開(kāi)發(fā)技術(shù),給出了Agent的通用結(jié)構(gòu)、HcMES的多Agent功能模型和混合控制結(jié)構(gòu)的多Agent層次結(jié)構(gòu),描述了主要Agent的功能、交互行為和行為內(nèi)容;針對(duì)設(shè)備單一Agent建模所帶來(lái)的網(wǎng)絡(luò)通信量過(guò)大、響應(yīng)速度慢的問(wèn)題,在功能分解的基礎(chǔ)上,提出由設(shè)備任務(wù)Agent和設(shè)備監(jiān)控Agent組成的設(shè)備雙代理機(jī)制;為了縮小Agent的交互范圍,提高響應(yīng)速度,提出基于可用資源集的虛擬單元組織結(jié)構(gòu);在綜合分析Agent之間各種通信方式優(yōu)缺點(diǎn)的基礎(chǔ)上,對(duì)HcMES的不同層次設(shè)計(jì)了不同的通信策略;根據(jù)HcMES中多Agent的應(yīng)用要求和KQML語(yǔ)言與XML技術(shù)的特點(diǎn),給出了由KQML保留述行語(yǔ)和車(chē)間制造擴(kuò)展述行語(yǔ)組成的外部語(yǔ)言、基于XML的車(chē)間制造標(biāo)記語(yǔ)言的內(nèi)部語(yǔ)言和基于XML文檔類(lèi)型/模式的本體組成的通信消息格式和通信模型。探討了HcMES中Agent的組織管理機(jī)制和軟件體系結(jié)構(gòu),給出了層次化軟件結(jié)構(gòu)模型。 論文對(duì)HcMES生產(chǎn)調(diào)度問(wèn)題進(jìn)行了形式化描述,在分析人機(jī)協(xié)同調(diào)度的思想和方式、JIT生產(chǎn)方式下人工調(diào)度的一般過(guò)程、HcMES調(diào)度問(wèn)題的多目標(biāo)優(yōu)化特征的基礎(chǔ)上,給出了基于虛擬單元的任務(wù)級(jí)、基于設(shè)備任務(wù)Agent招投標(biāo)的設(shè)備級(jí)和基于遺傳算法的車(chē)間級(jí)的三級(jí)人機(jī)協(xié)同優(yōu)化調(diào)度結(jié)構(gòu);提出了以柔性工藝
【圖文】：

"4MEN與計(jì)翅息和控艦層之慨的廠數(shù)扭流美系

緇，

本文編號(hào)：2632631