面向敏捷制造的制造資源組織方法與控制機(jī)制研究.pdf

1、隨著市場競爭的激烈化和制造環(huán)境的全球化，以快速響應(yīng)市場需求為核心的敏捷制造得到了充分的重視。要實(shí)現(xiàn)敏捷制造需要眾多先進(jìn)技術(shù)的支持，如信息技術(shù)、先進(jìn)生產(chǎn)管理技術(shù)、敏捷設(shè)計(jì)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)等，其中先進(jìn)生產(chǎn)管理技術(shù)處于基礎(chǔ)的、核心的地位。論文首先介紹敏捷制造和相關(guān)技術(shù)的研究現(xiàn)狀，包括敏捷制造的起源、敏捷制造對制造系統(tǒng)的影響和敏捷制造關(guān)鍵技術(shù)的研究等。然后針對敏捷制造中存在的主要問題，從制造資源的角度出發(fā)在先進(jìn)生產(chǎn)管理理論和技術(shù)方面對制造資源

2、建模、組織和控制等進(jìn)行了深入的研究。并針對所研究的理論建立了基于實(shí)際車間的仿真平臺，結(jié)合仿真平臺的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和評價(jià)指標(biāo)體系驗(yàn)證了所提出的制造資源組織模式的敏捷性。 本文的主要工作體現(xiàn)在以下五個(gè)方面： 1、在制造資源建模方面，提出了基于元資源的制造資源建模方法?？偨Y(jié)了制造資源的需求分析，針對目前制造資源的研究現(xiàn)狀建立了制造資源一般模型，并針對制造資源功能相似性問題，引入了元資源的概念。結(jié)合實(shí)例，詳細(xì)介紹了元資源的制造資源建模

3、方法和優(yōu)化算法，分析了當(dāng)制造資源增加、減少和變更時(shí)元資源的變化，分析結(jié)果證明元資源的建模方法有利于準(zhǔn)確表述制造資源的多能性，有效區(qū)分了不同制造資源的功能相似單元，提高了制造系統(tǒng)的敏捷性和柔性。 2、在制造資源組織模式方面，總結(jié)了制造資源快速組織中的兩個(gè)問題及研究現(xiàn)狀：制造資源的選擇策略及算法、敏捷制造單元構(gòu)造算法。提出基于元資源技術(shù)的制造資源快速組織方法，采用細(xì)胞自動(dòng)機(jī)求解制造資源選擇問題，并利用元資源的特征將選擇的制造資源組織

4、成虛擬生產(chǎn)單元，解決了制造資源的功能重合問題和關(guān)鍵功能共享問題，實(shí)現(xiàn)了對于生產(chǎn)任務(wù)的快速響應(yīng)和制造資源的共享，大大提高了制造系統(tǒng)的可重構(gòu)性。 3、在制造資源的控制機(jī)制方面，建立了基于Agent技術(shù)的混合式控制架構(gòu)，包含車間協(xié)調(diào)Agent、任務(wù)Agent、虛擬單元Agent和制造資源Agent，此控制架構(gòu)兼有遞階和分布的特點(diǎn)。并在此架構(gòu)上，引入自治與協(xié)調(diào)機(jī)制，在改進(jìn)合同網(wǎng)基礎(chǔ)上解決了制造資源的任務(wù)分配和沖突消解問題。 4、