e-制造模式下制造信息动态跟踪方法研究

以e-制造为背景,提出了一种用"无线射频技术"对现有制造资源进行配置,以实现对制造过程实时信息进行获取与跟踪的方法,通过对现有制造资源(包括制造设备、生产员工、载货容器等)应用无线射频技术,并建立其相应的协同工作流程,实现对制造现场数据的自动采集,进而采用多视图技术对制造过程的实时数据依据产品BOM(bill of material)结构进行归类和组合,以实现对投放于e-制造系统/车间的在制品实时信息、物料消耗实时信息的实时跟踪,为"数字化精确生产"奠定坚实的基础.最后,通过Java串口技术和多线程技术开发了体现上述思想的原型系统.     

基于Internet/Web的快速成型远程制造服务系统

从方法论研究和软件开发的角度出发,运用Ｉｎｔｅｒｎｅｔ／Ｗｅｂ网络技术,结合快速成型（ＲＰ）制造技术的发展,研究支持多用户、多制造站点的ＲＰ远程制造服务体系和相应的使能技术。建立了一套完整的支持ＲＰ远程制造系统动态运作的基础框架。为迅速、有效地共享ＲＰ制造资源做好技术上的准备。     

基于微元件键合图库的微机电系统动态建模与仿真

为了更好地支持微机电系统(MEMS)TopDown设计流程,针对MEMS仿真中的多能量域与非线性特点,采用键合图场元件与结型结构设计并实现了一个集中参数表达的MEMS键合图仿真元件库,同时基于该元件库提出了一种MEMS动态系统建模与仿真方法.采用参数化仿真模型与结构化体系构建的元件库,为MEMS设计流程中的概念设计阶段与系统级设计阶段的快速建模与仿真提供了方便,同时元件库内的所有元件均与MEMS器件级设计中的结构特征具有映射关系,这为用户需求空间功能原理空间结构空间之间的设计空间映射提供了方便.通过一个静电间隙执行器的系统建模过程与仿真结果,验证了利用该元件库进行建模与仿真的有效性.     

任务驱动的零件制造电子服务平台研究

提出和研究了一种基于Java方案和Web技术的,能集成应用服务的零件制造电子服务平台,在该平台中集成了一系列应用服务（基于特征的制造任务报价、制造能力评价、制造任务分配、制造协同环境等）,并注册有大量的制造单元与场所,以求把分布在异地的制造资源集中起来,针对客户的制造任务,通过平台提供的应用服务,按不同层次确定出最优的制造商,并将该任务置于制造商管辖的制害场所的任务加工队列中,进而实现了客户任务订单的网络化制造模式,最后,以加工一个台阶轴任务为例,验证了原型系统。     

作业车间调度的非合作博弈模型与混合自适应遗传算法

采用博弈理论,建立了一种基于非合作博弈的作业车间任务调度模型.在该任务调度模型中,将源于不同客户的制造任务映射为非合作博弈模型中的局中人,并将与制造任务包含的工序集所对应的可选加工设备映射为可行方案集,使各制造任务的加工完成时间和成本组合形成的多目标综合指标映射为收益函数,从而将对任务调度模型的求解转换为寻求非合作博弈模型的Nash均衡点.通过设计的爬山搜索混合自适应遗传算法、自适应交叉和变异算子,实现了对该任务调度非合作博弈模型的Nash均衡点的有效求解,同时算例仿真结果也验证了所提出的调度方法的正确性.     

基于Web的虚拟制造系统的遥现及其实现框架

针对实现虚拟制造的发展目标，提出了实施远程制造的基本框架，分析了面向VRML的机床和生产单元建模方法以及基于遥现的制造能力评价的数据准备问题，以便实现远程制造场所的选择，组建及监控，为集成基于Web的虚拟制造系统提供实现途径。     

基于遗传算法的工艺规划与调度集成方法

为了实现制造系统中的工艺规划与调度集成，采用遗传算法解决工艺规划与调度集成的问题，并构建了相应的工艺规划与调度集成模型．在对遗传编码和算子结构的设计中，利用交叉算子来变换加工顺序，用变异算子来改变工艺路线．在考虑设备负载平衡以及加工任务完成时间最短的条件下，将工艺规划和车间调度相结合，实现了最优工艺路线与调度结果的同时生成．通过算例分析，证明此方法能够有效地实现工艺规划与调度的集成．     

加工系统的加工能力形式化建模方法

针对加工系统服务化、虚拟化过程中的加工能力建模问题,结合加工系统的功能、性能以及性能质量,对加工能力及其相关概念进行了定义.采用关系代数和集合论,对加工系统、加工特征、加工操作进行了描述,继而以关系选择与自然连接运算对加工能力进行了形式化表达,并采用关系投影运算对加工能力模型进行了视图分析,揭示了加工能力产生的机理.结合实例对建模方法进行验证,其结果表明,所采用的方法能够实现加工能力的形式化建模,可以为加工系统的加工能力分析与评价提供支持.     

基于特征的检测规划专家系统MEASPLAN的研制

在计算机集成制造环境下，零件检测规程的智能化生成是产品质量控制过程中一种占据极重要地位的检测预准备模式。文章从方法论和软件实现两角度出发，论述了用地标测量的基于特征的检测规划专家系统ＭＥＡＳＰＬＡＮ，提出了一种事件驱动的层次式检测规划智能问题的求解模型和相对应的结构化的知识形式化的方法，同时，亦给出了其在求解具体检测规划问题中的应用。     

基于模板的虚拟企业制造信息跟踪方法研究

针对虚拟企业制造执行过程中对进度跟踪、成本跟踪和质量跟踪的需求，提出了一种基于实例化模板（TIT）网络模型的制造信息跟踪方法．该方法采用模板封装制造信息，用模板结构树体现产品信息对于不同配置、不同组织结构的交叉，并用TIT网络模型体现了制造信息在时间坐标轴上的动态性．在TIT搜索算法的支持下，通过制造和管理数据的实时视图和历史视图，实现了制造信息的实时跟踪与历史跟踪，不仅满足了虚拟企业中不同人员跟踪制造执行过程的需求，而且为移动制造协同提供了数据源．