制造网格中制造资源的建模

为了规范网格体系下的制造资源的管理，实现资源的共享与优化配置，建立了基于制造网格的制造资源管理模型。提出了服务域的概念，并将服务域引进到UML类图中对制造网格资源进行了分析与建模，使用域来支持资源模型的层次化管理，从而解决了只用一幅UML类图来构建海量制造网格资源的弊端。为了进一步方便制造网格中的资源存储、发布、封装和搜索，结合STEP和XML／WSDL对制造资源进行了描述。在开发的制造网格原型系统中，基于制造资源管理模型，对制造资源封装过程进行了分析。     

制造网格资源服务Trust-QoS评估及其应用

为提高制造网格(Manufacturing grid, MGrid)系统中资源调度的成功率和有效性,减少用户选择最佳资源的时间,设计开发MGrid资源优选系统。针对当前MGrid资源管理和调度与资源服务信任相分离的缺陷,阐述资源服务信任QoS概念及其在整个MGrid资源管理和调度中的重要地位和作用,分析MGrid系统中资源供需双方在进行资源服务交易时存在的信任问题。在此基础上,建立包括域内和域间资源服务信任QoS评估的两层结构的MGrid资源服务信任评估模型,并给出该模型中资源服务信任评估具体量化算法、信任值的实时动态更新算法。对所提出的模型和算法进行试验验证,结果表明所提出的模型和算法能有效地提高MGrid系统中资源调度的成功率和有效性。     

制造网格中资源的层次检索方法研究

分析了传统资源搜索方法应用在制造网格中的局限性，建立了制造网格中资源的信息模型和层次检索模型。在此基础上，提出了一种制造网格中资源的优化检索方法，通过与其他算法比较并结合实例验证了该检索方法的高效性与可行性。     

云制造环境下3D打印设备资源优选方法

在云制造环境下,针对异地分布的3D打印设备资源优选与评价问题,在建立基于QoS的3D打印设备资源评价指标的基础上,设计了基于混合粒子群算法的3D打印设备资源优选方法。将多Agent与数据归一化方法相结合,利用Agent的动态自主性、分布处理等特点,构建了基于多Agent的3D设备资源优选模型,该模型能够实现候选服务的自动匹配及优选,增强了匹配优选过程的动态性和可靠性。最后通过实验仿真,验证了混合粒子群算法优选模型的适用性和有效性,为云制造3D打印设备资源优选提供了一种新的思路。     

基于OWL-S的制造网格服务发现研究

结合语义Web技术,设计了制造网格服务本体开发步骤,对制造网格服务进行语义描述,提出了基于OWL-S的制造网格服务发现模型.将本体匹配技术引入制造网格的服务匹配中,并改进了本体匹配中概念相似度算法,为解决服务匹配问题提供一个有益的尝试.实验表明,该语义模糊匹配技术能有效地弥补基于     

面向制造网格资源的组合优化配置研究

制造网格系统中资源的优选是提高资源质量目标的重要策略。为了解决制造网格和资源配置多因素间由于量纲不同导致组合优化困难的问题,建立了以主元分析方法确定客观权重、网络分析法确定主观权重的资源优化配置组合评价模型。最后在矿山资源综合评价的实例分析中,首先用主元分析法进行矿山机械制造资源综合指标体系的简化,用网络分析法确定候选资源排序向量,然后应用所得的综合评价模型进行对象的综合评价,避免了单一评价方法的片面性。     

制造网格中资源管理与调度系统的研究

为解决制造网格 (MG)中资源管理与调度问题 ,本文开发了制造网格信息服务 (MGIS)和制造网格资源调度器 (MGRS) ,建立了制造网格资源管理与调度系统。其中 ,MGIS通过集成Globus提供的检测查询服务 (MDS)和各种制造资源封装模板实现了资源的远程封装、注册、发现和监控管理 ,而MGRS实现了全局工艺规划 (GPP)分析、资源发现、资源选择、资源匹配以及容错处理等基于TQCS(时间、质量、成本、服务 )的资源调度功能。最后 ,本文通过建立应用原型说明了该系统的实际应用过程。     

支持协同制造的制造网格平台研究

为支持虚拟企业间的协同，借鉴网格技术和网络化制造运行机制，讨论了制造网格的定义，提出了制造网格体系结构及制造网格协同制造平台模型。通过采用Globus Tookit3提供的元计算目录服务和各种组件，设计了制造网格资源管理系统，实现了制造资源的封装、发布、搜索、信任评估、优选评估等管理。结合Agent技术开发了制造网格任务管理系统，实现了制造网格制造任务的分解、分配、调度等管理。建立了应用原型，说明了制造网格平台的应用过程。     

制造资源的网格化封装机理研究

分析了制造业企业中制造资源协同共享的重要性和需求的迫切性,以及解决资源协同共享的困难和挑战。简单叙述了OGSA,并详细分析了对企业的制造资源进行网格化封装以形成网格服务,以及网格服务的注册和发现问题,设计出基于网格服务的资源协同共享系统框架,并实现了制造网格资源的封装,为最终解决制造资源最佳配置以及与流程控制等相关问题奠定理论基础,为提高企业竞争力提供先进的切实可行的实现途径。     

基于动态集成框架的云制造服务过程追溯与匹配研究

为有效控制制造资源虚拟化过程,考虑不同制造资源的形态,提出了云制造资源动态集成框架,研究了基于RFID的云制造服务过程追溯机制。在此基础上,建立了云制造资源服务能力多目标评价体系,并通过评价指标加权和计算云制造资源优先值,为制造任务匹配最优云制造资源节点。最后,结合云制造应用实例,验证了云制造服务动态集成体系的合理性和优选算法的可行性。     

Study on manufacturing grid resource service QoS modeling and evaluation

Current research on manufacturing grid (MGrid) systems has mainly concentrated on its concept, architecture, application prototype platform, and application foreground. Absent from the trend is the quality of service (QoS) of MGrid, such as QoS modeling, QoS evaluation, and QoS-based scheduling, which play a very important role in MGrid resource management. The related topics about MGrid and QoS are investigated in this study. The characteristics of QoS associated with its management requirements in MGrid are then further studied. Classification and modeling of MGrid QoS are investigated from three different perspectives: QoS whole-lifecycle management, MGrid architecture view, and QoS attribute parameters. The measurement and evaluation models of QoS parameters in MGrid are presented. A simple case study is described to illustrate how the proposed works can be applied to MGrid resource service management.     

面向网络化制造的资源可拓综合评价方法

网络化制造环境下,制造资源的评价和选择是实现资源优化配置的关键技术.首先建立了制造资源综合评价的参考体系,然后给出了形式化的制造资源综合评价物元模型.在此基础上,运用可拓学理论与方法,通过计算关联度、合格度和优度,对制造资源进行了综合评价.最后,通过零件制造应用实例,验证了该方法的合理性与有效性.     

考虑换件维修代价的测试优化选择

测试优化选择是测试性设计工作的基础,保证选择的测试对被测系统具有较好的故障检测率和故障隔离率是测试优化选择的重要约束。从装备换件维修的角度,通过对故障模糊组分析,可知换件维修代价对测试选择结果具有重要影响。基于相关性矩阵,在分析装备换件维修对测试选择的影响基础上,以测试代价和维修代价最小为优化目标,以故障检测率、故障隔离率为约束,建立了考虑换件维修代价的数学模型,并采用混沌二进制粒子群算法求解。仿真实例结果表明,考虑换件维修代价的测试优化选择模型更加符合工程实际,选择结果更加准确和可靠。     

Research on co-reservation in the manufacturing grid system

According to the features of manufacturing grid (MGrid) resources, some resources should be reserved jointly to schedulers before executing a complex MGrid task. We define it as a co-reservation. In order to support co-reservation, we design a framework, a workflow, and a series of application programming interfaces of co-reservation in the MGrid system. The processing of co-reservation requests may be expensive due to a number of cell reservations, the complex relationships, and the large number of eligible resources in the MGrid system. In this paper, the processing of co-reservation requests is transferred to the subgraph isomorphism problem and an improved algorithm is introduced to solve it efficiently. Finally, we implement a prototype of co-reservation in the magnetic bearing resource and service sharing platform under MGrid. The experiment results show that the improved algorithm is effective to co-reservation.     

动态联盟中伙伴选择的Top-k问题的优化算法

为研究大规模复杂供应链环境下合作伙伴选择的效率问题,从加速选择过程的角度入手,将Top-k优化思想引入虚拟企业合作伙伴选择过程,并对基本选择指标进行了分类,提出了基于特殊指标的优化选择过程。实验表明,通过该方法能够显著提高选择过程的效率。进一步改进了选择过程算法,提出了改进优化程序算法。仿真实验结果表明,该算法能有效地克服选择过程算法的误判率,提高合作伙伴选择的精度。     

基于S2SH和遗传算法的汽车零部件资源伙伴选择研究

首先针对网络化制造资源伙伴选择问题,提出基于S2SH和遗传算法的汽车零部件资源伙伴选择方法研究,对多目标伙伴选择问题进行求解。然后将遗传算法应用于资源伙伴选择系统的开发,结合S2SH集成框架技术,设计出了一种新的面向网络化制造的汽车零部件资源伙伴选择系统。着重考虑成本、质量、时间、服务为伙伴选择中的主要评价指标,建立了汽车零部件资源伙伴选择的数学模型。最后,应用实例验证了此汽车零部件资源伙伴选择系统有效性。     

复杂产品开发过程中资源优化使用技术研究

为实现复杂产品开发过程中制造资源的优化选择和使用,提出一种基于分层的多目标优化决策方法。面向过程的任务分层分解技术,将影响资源选择的约束因素和评价标准与特定的产品开发任务相结合,保证所选择资源的实用性。并行协同产品开发环境的建立以及基于Agent技术的资源调度过程实现,为制造资源共享和优化使用准备了条件。通过改进的多目标优化决策方法结合增益目标、损益目标准则下两个效用评价函数,详细地描述了服务响应时间、服务质量、成本、安全性等约束目标下资源优化选择的原理和过程,实现了资源调度的“排序选优”。结合工程实例,验证了该算法的可行性。