基于Holon的敏捷制造系统建模研究

发布时间：2021-05-20 12:33

　　在现今全球制造的时代，客户化的产品需求和更短的产品生命周期要求开发更具敏捷性的制造系统，它应当以更快的速度更新其自身，以适应新的技术、产品和组织结构的变化。为适应敏捷制造环境，对敏捷制造模式及实现技术进行分析与研究是非常重要的课题，它对解决整个制造系统的优化和适应性、智能和敏捷性等问题具有重要的意义。在分析敏捷企业生产过程的基础上，建立了一种敏捷企业生产系统参考模型，针对面向订单生产的敏捷企业生产计划与调度问题，引入HOLON概念，通过其自身的“自治”、“协作”等特性把各种制造实体作为“制造Holon”来优化原有制造系统，以六大功能模块为依据定义了管理类、实现类、功能类三个层次上的全能体Holon，分析了系统中Holon的组织结构关系和聚集、概括机制，重点是对订单处理、外协处理、计划制订、生产实施四部分功能和交互时序进行了分析和研究。借鉴多Agent的理论和方法，对制造系统Holon的物理逻辑结构、形式化描述、通讯语言KQML以及合同网协议进行了分析，采用UML类图分析及结合Java编程语言和数据库方法完成了Holon结构的实现技术。同时，对基于Holon思想的敏捷制造系统流程运行过程... 

【文章来源】：西安理工大学陕西省

【文章页数】：74 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
中文摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 制造系统的发展和敏捷制造概述
    1.2 本课题的研究背景
        1.2.1 全能体(Holon)以及全能制造系统HMS
        1.2.2 HMS国内外的研究现状
    1.3 HMS涉及的主要技术方法
        1.3.1 控制系统结构
        1.3.2 敏捷制造系统建模方法
        1.3.3 MAS和HMS间的联系与区别
        1.3.4 HMS与分形理论的联系与区别
    1.4 本文的研究目标、主要内容和章节安排
2 基于全能体Holon思想的建模与分析
    2.1 基于Holon的建模方法
        2.1.1 方法提出的背景
        2.1.2 Holon建模思想核心和设计原则
        2.1.3 Holon思想建模步骤
    2.2 敏捷制造系统模型概述
        2.2.1 模型建立的目的要求
        2.2.2 模型建立的方法论
        2.2.3 模型建立的工具
    2.3 基于Holon思想的敏捷制造参考体系结构
        2.3.1 制造系统结构
        2.3.2 制造系统的整体功能模型
        2.3.3 系统各部分模型分析
            2.3.3.1 订单处理部分模型分析
            2.3.3.2 外协处理部分模型分析
            2.3.3.3 制订计划部分模型分析
            2.3.3.4 生产实施部分模型分析
        2.3.4 系统中Holon组织结构关系
    2.4 本章小结
3 全能体Holon实现技术分析
    3.1 全能体(Holon)的物理逻辑结构
    3.2 全能体(Holon)的描述
    3.3 Holon通讯语言与合同网协议
        3.3.1 Holon通信语言概述
        3.3.2 合同网协商机制(CNP)
        3.3.3 基于KQML语言和合同网协议的HMS系统
        3.3.4 基于合同网协议的HMS的运行过程
    3.4 系统中Holon的通讯分析
        3.4.1 订单管理Holon的描述
        3.4.2 项目启动分析
    3.5 全能体(Holon)结构的程序实现
        3.5.1 用UML表示的Holon类图
        3.5.2 全能体(Holon)的程序设计
    3.6 本章小结
4 系统流程控制分析
    4.1 系统流程运作状况
        4.1.1 系统运作过程描述
        4.1.2 流程合理性分析
    4.2 系统运行中的控制过程分析
        4.2.1 敏捷制造对控制系统的要求
        4.2.2 HMS中控制及其决策策略
        4.2.3 实例分析本系统中的控制过程机理
    4.3 本章小结
5 系统功能实现
    5.1 系统运行环境的搭建
        5.1.1 软件和硬件环境配置
        5.1.2 软件运行环境的搭建
    5.2 系统网络计算模式简介
    5.3 系统的数据库设计
    5.4 敏捷制造信息管理系统功能说明
    5.5 系统功能实现
    5.6 本章小结
6 结论与展望
致谢
参考文献
英文缩写(按首字母顺序)
发表论文与完成项目


【参考文献】：
期刊论文
[1]Agent通信语言综述[J]. 王世进,周炳海,陶丽华,奚立峰.  计算机工程与应用. 2005(21)
[2]Agent通信语言KQML的实现及应用[J]. 石慧,徐从富,刘勇,董金祥.  计算机工程与应用. 2005(13)
[3]灌装生产线虚拟环境的多Agent建模研究[J]. 邹湘军,孙健,何汉武.  系统仿真学报. 2004(04)
[4]网络化协同设计制造中的柔性工作流管理研究[J]. 袁国强,郭伟.  计算机集成制造系统-CIMS. 2003(S1)
[5]基于Agent的大型水利工程物资供应链建模与仿真[J]. 刘三ya,王红卫,郭敏.  系统仿真学报. 2002(05)
[6]制造系统控制结构研究的新进展[J]. 王艳红,尹朝万,张宇,田彦涛.  信息与控制. 2001(05)
[7]基于全能体的MES构建[J]. 周华,杨建军,邓家盚.  制造业自动化. 2001(02)
[8]基于工作流技术的敏捷供需链执行机构设计与实现[J]. 鲁博,柴跃廷,王朝晖.  计算机集成制造系统-CIMS. 2000(06)
[9]基于KQML语言的合同网协议模型及实现[J]. 孙宪鹏,张宇,王成恩,尹朝万.  信息与控制. 2000(05)
[10]基于工作流管理的虚拟组织模型[J]. 肖道举,闻立鹏,陈晓苏.  华中理工大学学报. 2000(09)

博士论文
[1]基于多Agent的智能制造执行系统研究[D]. 包振强.南京航空航天大学 2003



本文编号：3197761