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。     

基于协商的Multi-Agent生产计划与调度系统

目前企业使用的ERP系统中由于计划与能力计算的分离以及调度信息不能及时反馈 ,已很难适应敏捷制造的需要。Agent技术是进行分布式制造系统建模的一种主要方法之一。工作中心是各种生产能力单元的通称 ,也是发生加工成本的实体 ,各工作中心Agent之间通过协商与协作 ,形成一个基于能力与成本的Multi Agent集成生产计划与调度系统 ,使企业具有实时应变性。     

智能制造系统的多Agent模型研究

提出了一个智能制造系统的多Agent模型，其中Agent代表基本的处理实体，Agent的特性用Petri网来表示。由于Agent具有自主性、社会交互性、反应能力和预动能力的特点，使得能够进行分布式决策，而系统的合作是通过通讯和协商解决的。Agent在交互的过程中被赋予角色，从而能够满足智能制造中复杂过程建模灵活性的需求，并能够构建一个可重用部件的扩展框架。     

基于Agent多属性综合效用协商的协作运营冲突协调方法研究

为提高协作运营过程中自治实体间的协作效率,以协作制造过程中的有效运营为研究对象,首先,界定协作运营单元、协作运营、协作运营冲突和协作运营冲突协调相关概念;其次,引入多Agent协商框架,建立基于Agent的协作运营冲突协调模型;再次,把协商问题分为可补偿分类和不可补偿分类,建立多属性综合效用目标函数;最后,在协商过程中引入协商友好度来及时调整协商进度,实现协作运营冲突的优化,丰富了协作运营冲突协调理论.     

一个基于Agent实现虚拟企业域间协作的框架

国内外关于虚拟企业协作的研究往往忽略了域间、域内协作的差别，片面地采用单一方法来解决虚拟企业复杂的协作问题。在分析了Agent机制适用且仅适用于实现域间协作的原因后，提出了一个基于Agent实现虚拟企业域间协作的框架，旨在解决域间协作前的服务信息登记、伙伴选择，以及协作中伙伴间的交互问题。同时，论述了框架的基本思路、关键策略、协作时Agent的基本交互方式，以及框架在自行研发的两套基于工作流的协作系统之间的实际应用。该框架使企业既能继承原有管理系统，又能实现与其他异构系统之间的协作。     

分散网络化制造环境下基于移动Agent和Web的生产监控研究

针对分散网络化制造的特点,把移动Agent和Web技术应用到分散网络化制造环境下的生产监控中,提出了基于移动Agent和Web的生产监控系统框架,利用Concordia移动Agent系统开发了原型系统,证明该系统框架能够有效地降低网络流量,改善网络性能,提高监控效率。     

基于Agent的分布式协商策略在供应链动态计划中的应用

在分布式协作环境中，多个商业实体或执行单元，为达成某一共同决策而进行有效地协商，提出一种基于Agent的分布式协商机制和算法。采用智能Agent技术，使各Agent代表各自商业实体或执行单元的利益与其他商业实体Agent为达成某一共同决策进行协商。协商机制中使用了偏好模型的概念，并将Agent的偏好及约束看作私有信息。算法中采用了建议的全局偏好评估和冲突消解。通过实例对提出的分布式协商算法进行了仿真。仿真结果说明，使用全局偏好评估可使协商结果从全局来看更为理想；使用冲突消解明显提高了协商的成功率。最后，分析并扩展了该分布式协商算法的应用范围。     

半导体生产线群体智能调度模型研究

模仿蚁群生态系统，提出了半导体生产线群体智能调度模型。该调度模型由集中优化控制MAS(C-MAS)与分布式动态控制人工蚁群MAS(D-MAS)构成，实现了优化控制与动态调度的优势互补。其中，C-MAS主要由仿真Agent与调度Agent构成；D-MAS由一个蚁后Agent和代表半导体生产线物理实体的多个工件蚂蚁Agent与多个资源蚂蚁Agent构成，蚂蚁Agent通过基于信息素的间接交互实现半导体生产线的动态调度，蚁后Agent用于实现C-MAS与D-MAS的紧密协作，从而获得半导体生产线优化的动态智能调度。给出了基于群体智能调度模型的智能动态调度算法，对群体智能调度模型进行了定性评价。     

基于Agent的快速扩散制造系统研究

快速扩散制造是为了满足当前国防环境下武器装备快速变批量生产需求提出的一种新的制造模式.介绍了快速扩散制造的概念,提出了基于Agent的快速扩散制造系统模型,其核心是一组自主交互的Agent,通过Agent之间的协作实现了任务管理、工艺扩散管理、品质控制及数据管理等功能.     

基于Agent和工作流的跨企业协同制造支持系统

通过分析跨企业协同制造业务过程,提出基于Agent的柔性工作流驱动的跨企业协同制造支持平台,其核心是一组自主交互的智能Agent,通过Agent之间的协作实现协同制造任务建模、制造任务动态调度与分配、制造资源管理及制造过程管理等功能。讨论了系统结构设计、关键技术及系统实现,并以航空发动机企业间协同制造为例进行验证。系统表现了较好的模块化特性、柔性和开放性,并可能在敏捷供应链及扩散制造方面获得进一步应用。     

基于Web的产品制造信息集成平台

通过对企业内各种制造信息资源进行总体规划与应用分析,利用ASP.NET技术,设计开发了基于浏览器/服务器模式的产品制造信息集成平台.详细介绍了系统的体系架构、功能、特点以及实现的关键技术.经实际应用表明,该平台为企业决策层及时准确地掌握生产动态,以及各部门之间进一步提高信息共享和协同工作水平提供了技术支持,是一个功能较完善的、面向产品制造全过程的企业级信息资源共享与决策支持平台.     

Tool deflection error compensation in five-axis ball-end milling of sculptured surface

Manufacturing of aircraft structural parts have the characteristics of complex process, large variety, small batch, and frequent change of production status. In order to shorten lead time and reduce cost, high-efficiency communication and collaboration among manufacturing departments are required. However, in the existing research literature, tool/fixture design, manufacturing simulation, and online machining process monitoring are not fully taken into account for collaboration. In order to address these challenging issues, this paper proposes a collaborative manufacturing framework based on machining features and intelligent software agents. The components of the proposed framework include a machining process planning agent, a numerical control (NC) programming agent, a simulation and verification agent, a tool/fixture design agent, a cost estimation agent, a production management agent, and an online machining process monitoring agent. Machining features are used as information carrier for communication and collaboration among these agents. This paper particularly focuses on the collaboration between tool/fixture design and NC programming, as well as the collaboration between online machining processes and related departments. The proposed approach has been implemented through a prototype system and tested in a large aircraft manufacturing enterprise with some very promising results.     

面向多产品协同开发的项目管理研究

运用系统论的思想,探讨了多产品协同开发项目管理中的一些关键问题,特别侧重于信息之间的联系.首先建立了以工作控制点为核心的项目信息空问模型,并结合产品信息和资源依赖,提出了目标导向型多项目协同计划方法.从执行人员的角度提出了基于进度压力的任务排序机制,构建了面向多产品协同开发的项目执行环境.整套管理方法的优点在于能够灵活处理项目中、项目间的各种依赖关系,并实现了项目计划与项目执行的有机统一.     

基于智能Agent的协同敏捷式产品设计系统与模式

提出了一种基于智能Agent的协同敏捷式产品设计系统框架与模式。研究了智能Agent的总体结构和功能 ;从产品设计系统结构、产品设计过程和产品设计模板与方法三个方面探讨了基于智能Agent的协同敏捷式产品设计系统 ;提出实施协同敏捷式产品设计的两种模式 ,即随机化协同敏捷式设计模式和并行化协同敏捷式设计模式。     

Collaborative production planning in a supply-chain network with partial information sharing

Manufacturing entities in a supply-chain network may face difficulties in coordinating themselves due to different organizational conventions, locally specific restrictions, and conflicting objectives. This paper focuses on the study of a collaborative decision paradigm for operational coordination among manufacturing facilities in manufacturing logistics network. The aim of this work is to propose a collaborative coordination mechanism that allows the distributed production system to perform just as well as a centralized one using the notion of collaborative agents. Two search methods incorporated in the coordination mechanism are investigated with various test scenarios under partial information sharing environment.     

面向产品快速开发的RP&M网络化服务集成系统

为了提升广大中小企业的新产品快速开发能力和速度,研究和开发了RP&M网络化服务集成系统。针对该系统,提出了一种全新的RP&M网络化服务集成系统的框架;阐述了它的工作流程和功能模块的详细设计;深入论述了系统关键技术的实现。通过对该系统中的技术信息平台、电子商务平台、制造服务平台的紧密集成,在远程用户、服务中心和协同制造企业建立一个协同生产制造的环境,实现制造资源的共享和技术资源的优势互补。众多的应用案例表明,该系统对加快中小企业的新产品快速开发具有很高的潜能。该系统的实现体现了当前企业策略和制造组织结构的基本转变。     

商品化钢筋生产配送信息管理系统的研究与规划

目的：研究商品化钢筋配送信息管理系统中的系统功能规划。方法：针对商品化钢筋生产和配送的业务流程,结合目前的信息技术、物流理论和地理信息系统的运用,考虑了从库存管理、客户订单管理、原材采购、生产数据管理、库存管理到最后的发货车辆和路径优化管理等一系列的过程控制管理和协同管理的相关数据。结果：运用GPS/GIS技术,给出了科学合理的功能规划。结论：该系统规划从采购到货物配送一系列的无缝连接,极大的提高了社会生产率,节约了社会资源和配置。     

Decentralised production-distribution planning system using collaborative agents in supply chain network

With the fast development of information technology and the global market, collaboration between different functional units in a supply chain becomes one of the most critical factors for global companies to respond to rapid changes in customer needs and increase the efficiency of the whole supply chain. This supply chain environment requires a production-distribution planning system to enable the collaboration between production and distribution units more quickly and orderly. Generally, collaboration in a supply chain needs to resolve conflicts between two decentralised functional units, because each unit tries to locally minimise its own costs, not the overall supply chain costs. Also, there exists incomplete information sharing according to the information privacy of each functional unit. This paper proposes a decentralised production-distribution planning system using collaborative agents that can efficiently mediate the planning gaps between two decentralised planning functions: production and distribution. The validity of collaborative-agent model has been shown using some lemmas and numerical examples.     

支持概念设计的分布式协同设计环境的研究

一个复杂产品的概念设计往往需要多学科领域专家之间的协同。基于黑板模型 ,本文提出了一个分布式模块化协同设计框架结构。首先分别介绍了支持该框架结构的几个关键技术 ,即产品信息共享模型、设计问题的分布式构模方法以及基于约束的冲突检测方法。然后利用这些框架支持技术以及网络使能技术开发了一个分布式模块化协同设计环境 DCMDE,能有效地支持不同地理位置、不同学科的设计人员进行机械产品的协同概念设计。一个齿轮箱协同方案设计实例显示了系统的有效性     

面向产品自顶向下设计进程的集成协同决策

提出基于产品功能和物理拓扑结构的进程模型,将产品自顶向下设计进程分解为模块任务、零件任务、设计参数及其相互关联等基本组成元素.根据自顶向下的设计进程特点,提出产品集成协同设计软件系统架构,设计相应模块任务代理、零件任务代理以及基于敏度分析的代理设计方法,采用Java及Web技术实现了上述系统,以变速箱为设计实例说明系统的应用过程和效果.