基于Web服务与资源模型的动态工作流互操作框架

为解决构建在Microsoft．net、通用对象请求代理体系结构和J2EE平台上工作流应用的互操作问题,实现分布异构环境的集成,提出了基于Web服务与资源模型的动态工作流互操作框架。基于网格服务技术的Web服务与资源模型,将Web服务作为工作流机原子级的调用单元,以基于可扩展标记语言的简单对象访问协议消息为工作流底层通信机制,屏蔽了系统的异构性,并通过Web服务与资源模型容器管理工作流机的消息队列、事务、系统维护、故障恢复和可靠性执行;互操作框架构建了支持企业间集成的全局工作流机、支持企业内异构平台集成的工作流机、企业内同一平台下的工作流机等3个工作流层次,以解决动态联盟内异构工作流机的动态互操作性。     

语义Web服务框架模型研究

Web服务发现只采用基于关键词匹配的方法查找服务，未能按用户的要求细致地描述服务，这样查找到的服务很难达到优化的目的。为此，提出了语义Web服务框架模型。通过对Web服务添加丰富的语义描述，将用户的要求按约束的形式形成服务模板；然后，将服务模板与统一描述、发现和集成协议中的服务进行基于服务领域、数据语义和功能语义的相似性匹配，从而形成候选服务集合；最后，按用户的约束条件（用服务质量语义表示）从该集合中找到最佳服务。试验证明，该模型在很大程度上提高了Web服务处理的精准度和效能，同时将以往能否找到合适的Web服务的问题提升为怎样选择最佳Web服务的问题。     

面向敏捷供应链的柔性企业资源计划研究

企业资源计划系统刚性太强，是其实施成功率较低的一个重要原因。为提高该系统的柔性，支持业务系统随企业业务变动而适应性演进，提出了一个基于集成化建模技术与Web Services技术的、以工作流管理系统为核心的柔性企业资源计划框架，以开放性、集成性、适应性和面向整个供应链为系统目标。该框架基于模型驱动的思想，将具备一致性的企业模型映射为不同层次的Web Services规范，对应到信息系统的数据层、业务基础件和业务过程等不同应用层次。基于Web Services规范流程描述语言的工作流系统和统一描述、发现和集成协议注册仓是实现整个系统整合和柔性演进的核心。     

基于Web工作流的质量控制系统模型的研究

针对传统工作流对动态联盟企业分布式异构环境支持不足和难以标准化的缺陷，采用Web Services技术建立了支持动态联盟企业协同的Web工作流模型，研究了模型的体系结构、基于WSFL的工作流元模型描述，以及任务分解策略与协调控制机制。在此基础上设计了面向制造过程的质量控制系统模型，对系统与平台的集成策略、质量信息的统一表示等技术加以研究，可以满足联盟企业的跨平台系统重组、协调、信息交互和质量控制等要求。最后，以卫星的合作生产实例验证了模型的有效性。     

基于Web服务的敏捷制造资源集成框架研究

为解决敏捷制造资源集成的若干问题,提出了一种基于Web服务的敏捷制造资源集成解决方案,主要包含企业端的制造资源提供程序和运行在Internet上的敏捷制造资源集成服务,以及制造资源搜索引擎,并运用基于本体论的制造资源建模。制造资源提供者程序首先对制造资源本体建模,然后通过制造资源访问器将其相应的Web服务发布到Internet。敏捷制造资源集成服务提供制造资源服务的注册、快速发现和集成等功能,它是统一描述、发现和集成协议的扩展;面向制造资源的搜索引擎建立在敏捷制造资源集成的基础上,提供集成的制造资源的智能化发现功能。与现有的制造资源集成方法相比,该方法不但支持跨越Internet的、松散耦合和异构环境下的制造资源集成,还支持快速的制造资源发布与发现,具有高度的可扩展性、可维护性和可伸缩性。     

面向Web服务的动态电子商务集成框架

在分析动态电子商务与Web服务技术的基础上，指出了Web服务在动态电子商务的应用中存在的四种应用元模式，即针对B2C面向客户的Web服务模式、针对B2B面向企业应用的Web服务模式、针对扩展电子商务面向设备的Web服务模式和针对协同电子商务面向系统的Web服务模式。在此基础上，提出了一个面向Web服务的动态电子商务四层逻辑结构与一个动态电子商务集成框架模型，该模型在企业内部或外部松耦合环境下均可实现异构平台间的动态集成。同时，原型系统的开发与应用表明：Web服务的动态电子商务集成框架模型不仅具有较高的集成性和扩展性，还为各种复杂的动态电子商务模式的集成与运行提供了有效的支持。     

基于语义的协同制造执行平台集成框架研究

针对协同制造执行平台集成内容与集成对象的多样性和复杂性,分析了协同制造执行平台对动态快速集成、统一的集成模式、支持相关的集成标准、支持语义和松散耦合的集成方式等的需求,建立了一种基于语义的协同制造执行平台集成框架,以实现集成对象松散耦合的按需集成;在此基础上,建立了集成对象的语义描述模型,采用语义Web服务描述本体OWL-S对集成对象进行了语义建模,并对制造企业内部语义集成及跨企业制造过程语义集成的相关技术进行了研究.研究成果在某柴油机部套产品生产企业协同制造执行平台上得到了应用,取得了较好的应用效果.     

面向服务质量的交互式Web服务选择

在大量相似服务共存竞争环境下,为了实现面向服务质量的Web服务选择,分析了Web服务质量综合、模糊、动态和可配置特征,指出了当前服务描述和查找标准在服务质量信息描述和应用方面的不足。提出了Web服务的服务质量语义描述模型;设计了基于综合模糊评价系统的柔性可配置Web服务的服务质量需求语义描述模型;提出了改进的服务描述、查找和集成过程,利用基于合同网的交互协议规范的服务提供方、中介服务和服务用户3方协作,实现了面向服务质量的交互式Web服务选择。     

基于语义的协同制造执行平台集成框架研究

针对协同制造执行平台集成内容与集成对象的多样性和复杂性,分析了协同制造执行平台对动态快速集成、统一的集成模式、支持相关的集成标准、支持语义和松散耦合的集成方式等的需求,建立了一种基于语义的协同制造执行平台集成框架,以实现集成对象松散耦合的按需集成;在此基础上,建立了集成对象的语义描述模型,采用语义Web服务描述本体OWL-S对集成对象进行了语义建模,并对制造企业内部语义集成及跨企业制造过程语义集成的相关技术进行了研究。研究成果在某柴油机部套产品生产企业协同制造执行平台上得到了应用,取得了较好的应用效果。
     

基于Web服务的企业集成平台框架研究

为实现企业信息、过程与应用系统的动态集成,构建了基于“用户一流程一应用系统”模型的企业集成平台逻辑框架。该框架以企业应用系统及相关数据库为底层支撑,采用Web服务将应用系统和业务流程逻辑封装为标准服务,通过服务的发布与发现机制,实现企业资源的发现和共享。以业务流程方式将企业内的服务进行动态编制,实现基于业务流程的企业运行动态组合,并实现业务流程的定制与监控。集成平台的核心为Web服务的管理与编制,通过业务流程引擎驱动执行。平台对外表现为统一的企业门户,可以实现企业用户单点登录,并且建立了涵盖企业和车间两个级别的综合看板。最后结合企业实际,给出了集成平台框架实例。     

虚拟企业内共享资源的e-UDDI管理机制

虚拟企业内共享的分布资源主要有服务资源和信息资源，UDDI为快速发现和即时集成服务提供了可行性，针对虚拟企业内共享资源的分布，自治特性，本文基于UDDI规范，提出了一种管理虚拟企业内分布共享资源的e-UDDI管理机制，给出了管理分布共享资源模型，详细地描述了e-UDDI服务中心的设计方案和管理共享资源的元数据模式。     

网络化制造平台动态工作流管理模型研究

工作流技术能否有效地管理业务过程是网络化制造平台成功实施的关键问题。在分析了网络化制造平台中存在既定业务过程经常变动,业务活动之间信息交互通信量与通信资源之间存在矛盾等问题的基础上,提出了一种基于对等网络和统一描述、发现和集成协议的网络化制造平台动态工作流管理模型。重点阐述了该模型基于统一描述、发现和集成协议的工作流端目录管理服务、工作流服务端和端通知机制。最后,通过网络化制造平台工作流管理系统的企业实际应用对该模型进行了验证。     

Robustness of thermal error compensation modeling models of CNC machine tools

In order to achieve effective control of thermal error compensation of computer numerical control (CNC) machine tools, the prediction accuracy and robustness of the compensation model is particularly important. In this paper, the temperature of sensitive points and thermal error of the spindle in Z direction are measured. Using a combination of fuzzy clustering analysis and gray correlation method to select temperature-sensitive points and then using multiple linear regression of least squares and least absolute estimation methods, distributed lag model, and support vector regression machine to establish prediction models of the relationship between temperature of sensitive points and the thermal error. Also, the temperature values of sensitive points and the thermal error in the experimental conditions of different ambient temperatures and different spindle speeds are measured. By comparing the prediction accuracy of various prediction models under different experimental conditions verify the robustness of the models. Experimental results show that when the modeling data are less, the prediction accuracy of multiple linear regression of least squares and least absolute estimation methods and distributed lag model is declined, and their robustness are poor, while support vector regression model has good prediction accuracy and its robustness remains strong when changing the experimental conditions. However, when modeling data are rich, the prediction accuracy of various algorithms is improved, but the robustness of support vector regression model is volatile. The robustness analysis of different models provides a useful reference for the thermal error compensation model, selection of CNC machine tools, and has good engineering applications.     

成套电器产品网络化销售与定制信息集成技术

针对成套电器产品制造企业在产品的网络化销售与定制过程中,存在大量和频繁的异地信息交互的特点,提出了 一种基于UDDI和动态业务流程的成套电器产品网络化销售与定制信息集成方案。该集成技术方案由网络支持层、数 据库支持层、集成支持层、应用层和用户层五层结构组成,其集成的运行和控制机制是在UDDI注册中心和动态业务流 程的支持下,通过信息集成支持工具、数据组织与管理支持系统来完成的。开发了一套成套电器产品网络化销售与定制 信息集成支持系统,并应用于某一成套电器产品的制造企业,实现了该企业销售人员、设计人员、电力部门和客户之间交 互信息的集成。     

基于CORBA的分布式远程制造系统的若干问题研究

给出了分布式系统的定义，介绍了分布式系统发展的几个阶段和它采用的3种主要构件模型，对这3种模型进行了全面的比较。在此基础上，提出了一种基于CORBA的分布式远程制造系统分层结构模型。该模型具有结构先进、集成性好等优点，适合于中小型企业建立分布式系统。在此模型的基础上，构建了一个模具异地设计、异地制造系统，并给出了其拓扑结构。     

基于资源全局整合分配的分布式制造系统研究

针对制造联盟企业或制造应用服务网成员的资源自治性、分布性、异构性和动态性特点，对制造企业联盟(或制造应用服务网成员)共享资源的整合与分配、分布式制造系统构建时资源的申请与分配调度，给出了一个有效解决方案。提出了联盟企业共享资源基于XML文档树全局整合的模式与整合方法、资源整合管理结构与服务代理机制，以及实现分布式制造系统的共享资源分配机制。设计了联盟企业的盟主企业，即网络化设计制造服务中心的服务平台与共享资源库，以支持分布式制造的实现。     

基于AM_UDDI的敏捷制造资源集成

为了解决敏捷制造环境下的制造资源集成问题，提出一种面向敏捷制造环境下的制造资源集成的新方案AM_UDDI。AM_UDDI兼容标准的UDDI（统一描述、发现和集成），并扩展了UDDI的数据结构和API，同时针对系统可靠性和安全性采取了强化措施。制造资源经过Web服务封装后，通过AM_UDDI提供的服务，可以实现跨Internet及异构系统的快速发布、发现和绑定。与已有的制造资源集成方案相比，基于AM_UDDI的方案，不仅解决了敏捷制造环境下的资源集成问题，同时还避免了大量的数据冗余，增强了资源信息的安全性；通过制造资源信息的XML规范化描述以及第三方分类法提高了资源搜索效率。     

支持网络化制造的车间资源集成与执行系统

提出一种对传统车间制造资源实施网络化改造与性能提升以支持网络化制造的系统集成框架及其实现方法。应用分布式人工智能中的多Agent技术和CORBA分布式对象技术与规范，对车间各种异构制造资源进行建模和封装设计，通过基于CORBA的开放式系统集成框架，将封装后的制造资源Agent以“即插即用”方式进行集成，制造资源Agent之间通过互操作方式进行协作，以实现制造过程管理与执行。最后，基于上述方法开发了一套支持网络化制造的车间制造资源集成与制造过程执行系统，该系统具有可集成性、开放性、智能性和可重构性等特点，不仅可实现车间内部制造资源的快速集成，同时还能支持网络化制造环境下车间资源的共享及制造过程管理与执行。     

敏捷制造模式下制造单元重构技术研究

为了实现敏捷制造环境下异地分布资源的优化组合，分析了敏捷制造系统构建中设备间运输工件的时间成本、异地管理的额外成本以及制造资源多样性造成的多种可行工艺路径方案等多种因素，提出了敏捷制造系统的构建模型，并由此给出了以制造总成本最小为目标函数的敏捷制造单元重构数学模型，提出了敏捷制造系统构建的实现算法。最后，通过具体实例验证了该模型的有效性。     

An Object-Oriented Modeling and Simulation Environment for Reactive Systems Development

An environment to support the modeling, analysis, simulation, and development of state transition models, SMOOCHES (State Machines for Object-Oriented Concurrent Hierarchical Engineering Specifications), is presented. SMOOCHES allows the hierarchical construction, analysis, and simulation of state transition models in an object-oriented distributed environment. Statecharts (see Harel 1987b), a powerful mechanism for state transition specification, are fundamental to the development of SMOOCHES. To assist in the specification of hierarchical state transition models for distributed and reactive systems, statecharts are extended by introducing the concept of exit-safe states. SMOOCHES allows the specification of objects in the system with hierarchical state transition models and the derivation of new classes of objects through inheritance. A graphical monitoring system has been developed to represent and simulate the object state life cycles and monitor event generations. The example presented illustrates the modeling and simulation of different state life cycles of an assembly robot.