敏捷可重构制造质量保证系统研究

敏捷可重构制造质量保证系统研究

一、敏捷化可重组制造质量保证系统的研究(论文文献综述)

曹楠[1](2012)在《面向可重构制造单元的调度方法研究》文中认为随着科技的发展,现代制造业正面临着快速多变、不可预测和竞争激烈等一系列问题,生产方式也从单品种多批量转变成多品种小批量,这也要求制造系统不断优化设备、生产工艺和管理思想。在这种背景下,可重构制造系统应运而生,可重构制造模式是一种可以适应多品种、变批量和快速交货的新的制造模式,成为近年来制造领域的研究热点。从制造技术的发展历程看,一种新的制造模式出现后,其相应制造系统的运行管理也会受到关注。而生产调度是运行管理中重要的一环。解决好调度问题才能有效利用企业资源、合理制定生产计划、提高客户满意度和增强企业竞争力。由于车间调度往往是分层进行的,可重构制造单元的调度由于重构等多因素的介入而显得更加复杂,因此研究可重构制造系统的调度问题是很有必要的。本文分析了一般车间调度问题的特点和可重构制造单元的特点,为了优化以零件族为单位进行生产的可重构单元内单个零件族的加工时间和协调各零件族同时完工以实现整体调度所用时间最短,提出一种分层调度模型,阐述了分层调度模型思想。根据模型思想将调度过程分为三层,即时间决策层(目标层)、分配决策层(零件族规划层)和路径决策层(零件规划层)。以时间决策层为最终优化目标,通过将时间分解至分配决策层再至路径决策层,下层时间达到最优后反馈至上层,层层优化以实现整体调度时间最优。并提出一种GA-ATC算法,利用ATC能够解决分层结构问题的特点和GA可以实现全局搜索的特点来解决可重构制造单元分层调度问题。描述了算法流程及步骤,给出了算法编写代码。最后,将上述研究成果应用在企业的实际生产中。以A公司机加工车间作为研究对象,选取其中的三个零件族进行协同优化调度,根据实际情况建立分层调度模型,并用matlab软件进行仿真,最后对仿真结果进行了分析。验证了GA-ATC算法的可行性和有效性。

曹冬梅[2](2010)在《可重组FMS生产系统实验环境设计与实现》文中研究说明“可重组FMS生产系统实验环境设计与实现”融气动、PLC、传感器、计算机、总线及网络通信等技术于一体,可根据客户需求选择不同的模块进行生产系统的重组,较好的解决了客户个性化需求与批量生产之间的矛盾,同时具有缩短产品开发周期、降低产品开发成本、提高产品质量,便于维护与维修,利于产品更新等特点。该系统能真实的模拟实际生产系统的工况,可实现学生与工程技术人员岗前专业技能培训,缩短他们与实际生产的差距,全面提升综合技能,为应用型技能人才培养提供了实训设备,具有实际应用价值。本文以南京康尼科技实业有限公司的“可重组FMS生产系统实验环境设计与实现”项目为背景,在综合国内外模块化可重组生产系统技术的基础上,根据客户需求,进行了模块化可重组KNT-FMS生产系统的设计与开发。主要包括模块化KNT-FMS实验系统单元功能设计、模块化KNT-FMS实验型生产系统状态识别与监控系统设计及KNT-MES制造执行系统的设计等三部分。本系统能对生产状态进行识别,真实的反映实际生产系统运行状况,各功能单元既可独立运行又可与其他单元进行组合完成特定的生产任务。其中系统单元功能设计采用双层递阶结构,选用西门子S7-300PLC和加装CP5611通信适配器提供DP接口的PC机作为单元层,用于实现系统整体协调运行及生产状态识别与监控;选用S7-200 PLC作为设备层,负责控制各个模块中完成特定任务的工作单元;采用PROFIBUS-DP现场总线构建系统单元层与设备层之间的网络通信。模块化KNT-FMS实验型生产系统状态识别与监控系统设计主要采用西门子Wincc软件进行各种模块库的开发与生产状态识别,以实现对整个生产系统运行状况的实时监控。KNT-MES制造执行系统主要采用Visual Basic6.0企业版软件进行用户管理、库存管理、生产计划、过程监视、质量管理、统计分析和设备管理等七个模块的开发,以实现系统对生产计划的下达、调度和监控功能。最后,本文提出了系统有待进一步扩展研究的相关问题。本论文研究所涉及的相关技术和方法为模块化可重组FMS生产系统的开发设计提供了有益的借鉴。

曹乐[3](2008)在《面向大规模定制的扩展制造执行系统及其关键技术研究》文中提出制造执行系统是位于上层计划管理与底层工业控制之间,面向车间制造过程管理与控制的信息系统。制造执行系统一经提出便得到了学术界和工业界的广泛关注,近年来国内外围绕制造执行系统所进行的研究和应用已取得不少成果,但是对面向大规模定制的制造执行系统所进行的研究还远远不够。论文在国家863项目资助下,结合企业的实际需求,对面向大规模定制的扩展制造执行系统及其关键技术进行了研究。环境的变化是永恒和不可预测的,制造系统生存发展的能力取决于其对环境变化的响应能力。随着产品品种日趋多样,制造过程日趋复杂,仅仅依靠车间自身制造资源完成生产任务变得越来越困难,将地域上分散的制造资源动态集成,构建跨地域的、资源分布的扩展车间,成为制造系统提高快速响应能力,赢得市场竞争的一条重要途径。论文分析了车间制造系统的发展变化,指出大规模定制环境下的车间是一种建立在广泛合作基础之上,具有灵活组织结构和快速响应能力的扩展车间,其生产活动已经延伸到跨度多个地点、多个合作伙伴的广阔制造空间,其生产管理与控制需要一种建立在制造技术、信息技术和现代管理技术有机结合基础之上的扩展制造执行系统来支撑。为此,依据扩展车间生产管理与控制的要求,遵循有关标准,提出了一种由功能层、工具层和信息交互层组成的扩展制造执行系统的框架结构。该框架下的扩展制造执行系统着眼于对广阔制造空间中的生产活动进行管理与控制,注重车间层面的生产协同和更大范围内资源的优化利用,重视与现场设备和人员的信息交互;其特点表现为纵向支持上层设计、管理等系统与车间底层生产设备和人员的集成运行,横向支持跨地域的协同制造。大规模定制环境下的扩展车间任务变化频繁,制造资源分散,产品种类多,生产批量小,难以有效制定作业计划。相似性是事物之间共性的一种表现形式,对于将个性化产品的定制生产问题转化或部分转化为批量生产问题具有重要意义,基于这一认识,论文提出了一种基于工艺过程相似性分组的扩展车间分级作业规划方法。该方法将扩展车间作业规划分为三个阶段,第一阶段对扩展车间进行逻辑制造单元重组,把作业任务归并为在资源使用方面具有相似性的作业任务组,从而将个性化产品的定制生产问题转化为逻辑制造单元内的批量生产问题;第二阶段对逻辑制造单元进行作业规划,实现逻辑制造单元内作业任务的优化排产;第三阶段对外协加工任务进行作业规划,实现外协加工任务在外部制造资源上的优化分配。论文对扩展车间分级作业规划每一阶段的问题进行了深入研究。针对扩展车间第一阶段逻辑制造单元重组问题,提出了一种基于资源约束的扩展车间逻辑制造单元重组方法,以实现资源与生产任务的合理匹配。针对扩展车间第二阶段逻辑制造单元作业规划问题,建立了以资源负荷均衡和任务完成时间最短为目标函数的扩展车间逻辑制造单元作业规划模型,以优化单元内的生产作业计划。针对扩展车间第三阶段外协加工作业规划问题,建立了以外协加工成本最小为目标函数的外协加工任务优化分配模型,以实现外协加工任务在外部制造资源上的优化分配。基于本论文研究内容所开发的扩展制造执行系统原型系统已经在重庆卡福汽车制动转向系统有限公司试点应用,取得了较好的应用效果。

姜晓鹏[4](2007)在《可重构制造系统性能综合评价研究》文中研究指明当今迅速发展的市场经济以及日新月异的科学技术使人类的生产生活方式发生了巨大的变化。原有的制造模式如专用生产系统、柔性制造系统等随之被新型的生产组织模式所代替。可重构制造系统即是一种新的制造模式,能满足当今市场的新要求和人们需求的多样化,对可重构制造系统理论以及可重构制造系统评价进行深入地研究具有重大的现实和理论意义。可重构制造系统的性能评价在可重构制造系统的实施过程中极其重要,然而在可重构制造系统性能评估方面,目前仍处于相对空白阶段,本文在对可重构制造系统的基本理论、基本框架进行系统研究后,着重对可重构制造系统的性能影响因素、制造系统重构时的经济参考模型和控制模型以及可重构制造系统的性能评价体系等展开研究,力求为制造企业实施制造系统重构提供有力的理论支持和决策依据。本文的主要工作可以归纳为:1、在已有定义的基础上,结合绿色制造的理念提出可重构制造系统的新定义,该定义体现了制造系统与社会及自然环境协调发展的思想,突出了可重构制造系统的更具效益的系统目标。结合该研究领域及其它制造系统的研究成果,提出了可重构制造系统的设计原则、理论框架和建模方法等,更进一步地完善了可重构制造系统的理论体系。2、通过德尔菲法评测出了当前影响制造系统可重构的一些影响因素及其影响权重,并以一定的准则对所得性能影响因素加以分类研究。建立了可重构制造系统性能影响各因素的数学模型。3、针对影响可重构制造系统的时间、成本、质量等关键因素展开重点研究。对于时间因素,定义了RMS的全生命周期和时间性能指标,并将时间分为过程时间和活动时间开展研究并建立了各自模型。对于成本因素,通过时间价值理论和环境成本理论以及辅助因子(节约因子和残留因子等)等建立了RMS的成本模型,并分析了成本模型随着辅助因子变化的趋势。对于质量因子,本文引入活动完美度和过程完美度加以研究并建立了各自的模型。4、引入智能决策支持系统(DSS)和UML建模技术,深入研究了面向生产制造系统发生异常情况的制造系统重构的经济参考模型和控制模型。并对模型进行了实例验证。5、首次提出重构熵的概念,对可重构制造系统的可重构性进行量化研究,这一概念的提出,使得制造系统之间的可重构性比较变得可能。这一研究丰富了可重构制造系统的理论研究。6、建立了可重构制造系统性能综合评价的体系结构,并建立了评价模型。利用网络分析法(ANP)对特定的可重构制造系统进行了评价,并引入实例进行了验证。

何俊明[5](2007)在《基于VPSs的制造系统模式及其应用研究》文中提出市场竞争日趋激烈并国际化,制造行业面临着以小批量、多品种和低成本的产品提供优质服务,以最快的响应速度最大限度地满足用户需求的巨大压力。传统的制造资源组织模式已经无法满足现代企业对制造环境变化的可适应性以及对市场变化快捷响应的要求;如何使制造系统模式能够快速、高效和经济地适应市场需求,是对制造企业的一个严峻挑战,本文即在此背景下探讨先进制造系统模式问题。本课题研究从制造资源组织着手,以实现制造系统的敏捷化为目的,发展了基于虚拟生产系统(Virtual production systems,VPSs)的制造系统模式,对与VPSs系统应用相关的关键技术如VPS构建、系统建模、系统控制与系统评价方法进行深入探讨。具体的,本文的主要工作体现在以下五个方面:1、先进制造系统模式的总结与分析:分别从制造资源组织,制造系统建模和制造系统控制调度的角度进行了总结和分析,阐述了相关领域的研究现状和发展趋势,确立了论文的研究方向。2、探讨发展了基于VPSs的制造资源组织模式理论。阐述VPSs的基本思想;制造资源管理的自治体思想;给出基于VPSs的制造资源组织架构和方法体系,面向特定产品构建VPS的一般方法,构建面向特定产品VPS算法。3、在VPSs建模方面,采用改进的高级Petri网建模方法。总结了制造资源建模的需求分析,针对目前制造资源的研究现状建立了制造资源一般模型,在此基础上运用面向对象方法,建立系统的彩色赋时面向对象Petrti网(Colored Timed Object-oriented Petri Nets,CTOPNs)模型。还在模型中加入了时间要素,使得模型可以进行性能分析,并为控制和调度打下基础。针对敏捷环境下系统动态变化的特性,提出了模型的结构变化算法,这使得模型能够容易地根据实际系统的变化而动态地更新而非重建模型。4、在VPSs系统的运行控制方面,针对VPSs系统的特点和需求,借助Agent概念和自治与协调机制,在建模方法的基础上,建立起了基于Agent的VPSs敏捷控制体系架构。对VPS单元控制器,进行详细的分析和设计,建立了其基于CTOPN模型的自适应控制器制。初探了VPS的自适应控制机制和资源冲突消解方法。5、在VPSs系统的分析评价方面,结合VPSs系统模式的特点,提出了基于Delphi方法的VPSs系统的分析评价技术,给出VPSs系统分析评价的原则和方法过程。

崔艳伟[6](2007)在《可重组制造系统的组态模型及其实现技术研究》文中研究表明可重组制造系统(Reconfigurable Manufacturing System,RMS)是一种能够快速响应市场需求变化,通过调整制造系统的组态(Configuration),形成适宜的生产能力和功能的新型制造模式,被称为影响未来制造业的十大关键技术之首。本论文结合上海市“十五”重点科技攻关项目“汽车电机可重组装配生产线关键技术与装备的开发应用”(项目编号:031111002),围绕可重组制造系统的组态模型及其实现技术展开研究,主要内容如下: 首先,简要分析了制造业在国民经济中基础地位及面临的挑战,介绍了可重组制造系统的产生、意义、研究现状和发展趋势,提出本论文的主要研究内容。阐述了可重组制造系统的基本内涵,包括定义、基本术语、特征、结构组成、关键技术、性能分析和评价等方面。 其次,重点就可重组制造系统关键技术中的组态模型相关问题进行研究。在分析组态过程特征的基础上,明确了组态模型设计的目的和原则,提出了包含组态设计、组态驱动和组态监听三个阶段的闭环组态模型。然后就组态计划和组态平台两个关键问题及其实现技术进行了详细的探讨:①将组态设计划分为两个层次:针对全生命周期和针对某个组态生产周期的设计问题。根据该问题的决策性质,利用图论方法设计了基于全生命周期和针对某个组态生产周期的RMS组态设计图论模型,并选用Dijkstra双标号法或双向扫视算法求出最优方案或K个较优方案。具体应用时,针对某个组态生产周期的RMS组态设计问题的求解为全生命周期或多个生命周期问题的求解提供了图论顶点,然后求出后一层次的最优解或K个较优解。最后通过实例验证了该模型、算法和思路的可行性。②基于组态原理,讨论了RMS组态平台设计的两个基本问题:系统框架和组态软件。借鉴DCS的系统框架,构建了组态平台的三层系统框架;根据组态软件的功能需求,提出了组态软件的功能模块,并利用上述方法,设计了汽车电机生产线的组态系统框架和组态软件。 最后,对全文进行总结,并对未来的研究工作进行展望。

朱培勤,倪军[7](2006)在《可重组制造的电机生产线》文中研究表明阐述了电机加工系统可重组技术的构成、加工系统质量控制方法的可重组技术等,为电机生产线的改造提供了理论依据。

王致刚[8](2006)在《基于可靠性的可重组制造系统性能研究》文中指出随着制造业的发展以及全球动态多变市场的形成和市场竞争的加剧,传统的制造模式已经很难适应生产和加工的大批量、多样化和个性化的需求,可重组制造系统作为新型的制造模式,满足市场的多变需求,成为21世纪制造业研究的热点之一。本文根据当前国内外对制造业发展的新兴制造模式——可重组制造系统的研究与发展状况,从系统的性能与可靠性出发,运用可重组制造系统的科学知识和设计理论,以及可重组制造系统的动态组态结构及组态要求,对系统组态可靠性和加工性能进行了研究,构建了可重组制造系统的性能评价指标体系,得出了并串组态是可重组制造系统实际生产过程中的理想组态的结论。针对系统存在降级运作的状态,建立了存在单台非关键设备降级运作的马尔可夫过程模型,定量计算出了系统有效度和生产率的提高程度。第一章主要指出了当今制造业面临的挑战,引出了可重组制造系统的产生、发展过程,并总结了制造系统可靠性理论与方法发展概况,给出了本文的主要研究内容。第二章阐述了可重组制造系统的特征和理论体系,提出了可重组制造系统的动态模型。第三章首先分析了常见系统的可靠性,提出了可重组机床模块化的可靠性模型。基于不同的组态对RMS系统级可靠性进行了分析,并结合人与环境两大因素得出了系统可靠度的综合计算方法。第四章首先从制造系统的性能原理与方法出发,构建了RMS性能评价指标体系,对不同组态下系统加工能力作出了分析和比较。对系统存在单台非关键设备降级运作的状态进行了性能分析,应用马尔可夫过程模型研究得出了该状态下的系统生产率和有效度有所增加的结论。第五章总结本文的主要研究内容和所得出的结论,对今后的学习与研究工作做出展望。

朱培勤,倪军[9](2006)在《基于可重组技术改造电机生产线》文中认为可重组制造(RMS)是适应现在和将来先进制造发展的新一代技术群体中一种重要而适用的技术。为了使电机生产线能快速响应产品的批量变化和品种变化,将可重组制造技术应用于电机生产线。本文通过对电机生产线现状的分析,提出了电机生产线可重组的技术思路和系统总体框架,特别是对压轴工位和转轴校直工位进行重点改造,并增加了生产线上加工设备的反馈能力,从而使加工设备的加工能力和使用情况得到实时监控。最终达到整个电机生产系统对于产品的变化具有快速响应能力、品种的适应能力和质量控制水平。

谢楠[10](2006)在《基于Petri网的可重组制造系统建模、调度及控制方法研究》文中研究指明可重组制造系统作为可以适应多品种、变批量、多功能、快速交货和短的产品市场寿命生产模式的新型制造系统,受到了理论界和工程界的广泛关注和深入研究。由于可重组制造系统具有模块化、可集成、可定制、可变结构以及可诊断的新特点,发展与之相适应的关键使能技术成为一项重要的研究课题。建模、调度和控制作为支撑制造系统提高管理水平、优化水平以及自动化水平的关键理论与方法,其研究和应用的成果已经成为制造系统总体应用水平的一个重要标志。本文基于系统动态重构和模块化的特点,利用Petri网这一形式化和图形化分析工具,提出和设计了可重组制造系统的建模、调度和控制方法,并进行了大量的数值仿真和比较研究。本文的研究成果推进和丰富了可重组制造系统关键技术的研究,并对解决与之相关的制造系统问题具有一定的指导作用。 本文的研究问题及所取得的主要成果归纳如下: (1)提出可重组制造系统的理论框架及其关键使能技术。分析了多品种、变批量的生产方式对制造系统的要求,对适应这一发展趋势的可重组制造系统定义、特性和组成进行了描述,提出可重组制造系统的结构和设计原则,给出了可重组制造系统的理论框架,指出和详细分析实现可重组制造系统关键使能技术,并阐述如何运用这些技术实现可重组制造系统。从技术角度提出实现可重组制造系统的一个切实可行的完整体系。 (2)提出基于扩展随机Petri网的可重组制造系统建模方法。为适应可重组制造系统变结构的特点,采用自底向上建模方法,将可重组制造系统不同类型的加工资源对应于相应的扩展随机Petri网基本模块,采用过渡变迁合成扩展随机Petri网模型。该模型通过反映可重组制造基本特征的模块,可方便、有效地描述可重组制造系统的组元升级和组态调整。模型能适应任意分布的制造系统,可精确的反映生产过程。 (3)提出基于行为表达式的可重组制造系统性能分析方法。为克服目前常用的基于Petri网可达图的性能分析方法存在状态空间爆炸的问题,将行为表达式的性能分析方法引入可重组制造系统的扩展随机Petri网模型,给出了可重组制造系统性能分析方法,该方法可不必画出系统可达图就可进行系统性能分析

二、敏捷化可重组制造质量保证系统的研究(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、敏捷化可重组制造质量保证系统的研究(论文提纲范文)

(1)面向可重构制造单元的调度方法研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 研究背景及意义
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意义
    1.2 国内外研究现状综述
        1.2.1 可重构制造系统研究现状
        1.2.2 生产调度方法研究现状
        1.2.3 存在的问题与展望
    1.3 本文的研究目的、内容和思路框架
        1.3.1 本文的研究目的
        1.3.2 本文的研究内容
        1.3.3 本文的研究思路和整体框架
    1.4 本章小结
2 相关基础理论概述
    2.1 可重构制造系统的发展背景
    2.2 可重构制造系统的概念
    2.3 可重构制造系统的特点
    2.4 可重构制造的相关理论
        2.4.1 可重构制造单元
        2.4.2 零件族
    2.5 可重构制造生产调度问题
    2.6 本章小结
3 面向可重构制造单元的调度模型构建
    3.1 车间调度问题的目的及特点
        3.1.1 车间调度的目的
        3.1.2 车间调度的特点
    3.2 可重构制造单元调度问题的特点
    3.3 可重构制造单元分层调度模型思想
        3.3.1 分层调度需求分析
        3.3.2 分层调度模型层次划分
    3.4 可重构制造单元分层调度模型构建
        3.4.1 目标层模型
        3.4.2 零件族规划层模型
        3.4.3 零件规划层模型
    3.5 本章小结
4 基于 GA-ATC 的可重构制造单元调度算法研究
    4.1 GA-ATC 算法的提出
        4.1.1 现有算法分析
        4.1.2 GA-ATC 算法思想及优点
        4.1.3 GA-ATC 算法步骤
    4.2 GA-ATC 调度流程及关键步骤
        4.2.1 调度流程及步骤
        4.2.2 调度关键步骤
    4.3 GA-ATC 算法仿真代码描述
    4.4 本章小结
5 实施与应用
    5.1 应用背景
        5.1.1 企业简介
        5.1.2 生产现状及存在的问题分析
    5.2 基于 GA-ATC 的调度算法实施与应用
        5.2.1 基础准备
        5.2.2 模型构建
        5.2.3 运行仿真
        5.2.4 结果分析
        5.2.5 效果对比
    5.3 本章小结
6 结论与展望
致谢
参考文献
附录
    A. 作者在攻读学位期间发表的论着目录
    B. 作者在攻读学位期间取得的科研成果目录

(2)可重组FMS生产系统实验环境设计与实现(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
目录
1 绪论
    1.1 模块化可重组生产系统发展现状与特点
        1.1.1 模块化生产系统国内外发展现状
        1.1.2 可重组生产系统国内外发展现状与特点
    1.2 模块化可重组FMS实验型生产系统应用技术
        1.2.1 模块化可重组FMS实验型生产系统发展现状
        1.2.2 模块化可重组FMS实验型生产系统应用技术
    1.3 本课题主要研究内容
        1.3.1 本课题研究意义
        1.3.2 本课题主要研究内容
    1.4 论文内容安排及组织结构
    1.5 本章小结
2 模块化FMS实验型生产系统需求分析及总体设计
    2.1 FMS实验型生产系统的需求分析
        2.1.1 客户需求分析
        2.1.2 生产企业需求分析
    2.2 产品模块化开发技术的应用
        2.2.1 产品模块化开发技术概述
        2.2.2 产品模块化开发的特点
        2.2.3 模块化开发技术在FMS实验型生产系统中的应用
    2.3 模块化KNT-FMS实验型生产系统总体设计
        2.3.1 系统设计原则
        2.3.2 系统的体系结构
    2.4 本章小结
3 模块化KN-FMS实验系统布局与单元功能设计
    3.1 模块化KNT-FMS实验系统设计原则
    3.2 可重组性模块化KNT-FMS实验系统布局设计
        3.2.1 基本型模块化KNT-FMS实验系统布局设计
        3.2.2 标准型模块化KNT-FMS实验系统布局设计
        3.2.3 扩充型模块化KN-FMS实验系统布局设计
        3.2.4 面向工艺的模块化KN-FMS实验系统生产调度分析
    3.3 模块化KNT-FMS实验系统单元功能模块设计
        3.3.1 模块化KNT-FMS实验系统功能模块结构设计
        3.3.2 模块化KNT-FMS实验系统控制模块结构设计
        3.3.3 模块化KNT-FMS实验系统控制网络的结构设计
    3.4 本章小结
4 模块化KNT-FMS生产状态识别与监控系统设计
    4.1 监控系统运作机理研究
    4.2 模块化KNT-FMS生产状态识别与监控系统画面布局设计
        4.2.1 画面布局设计与实现
        4.2.2 画面各区的内容
    4.3 模块化KNT-FMS生产状态识别与监控系统功能设计
        4.3.1 模块化KNT-FMS生产状态识别与监控系统生产管理模块
        4.3.2 工艺选择模块功能设计
        4.3.3 实时监控模块
        4.3.4 报警记录模块
    4.4 模块化KNT-FMS生产状态识别与监控系统模块库设计
        4.4.1 供料模块开发
        4.4.2 检测模块开发
        4.4.3 搬运模块开发
        4.4.4 加工模块开发
        4.4.5 分装模块开发
        4.4.6 存储模块开发
    4.5 应用实例
        4.5.1 FMS系统整体布局选择
        4.5.2 工艺选择
    4.6 本章小结
5 KNT-MES系统总体设计
    5.1 系统概述
    5.2 功能模块设计
        5.2.1 总体模块设计
        5.2.2 用户管理模块
        5.2.3 库存管理模块
        5.2.4 生产计划模块
        5.2.5 过程监视模块
        5.2.6 质量管理模块
        5.2.7 统计分析模块
        5.2.8 设备管理模块
    5.3 数据采集设计
        5.3.1 数据访问设计
        5.3.2 现场数据采集设计
    5.4 功能模块的实现
        5.4.1 系统登陆
        5.4.2 用户管理
        5.4.3 库存管理
        5.4.4 生产计划
        5.4.5 过程监视
        5.4.6 质量管理
        5.4.7 统计分析
        5.4.8 设备管理
    5.5 本章小结
6 总结与展望
    6.1 论文总结
    6.2 展望
致谢
参考文献

(3)面向大规模定制的扩展制造执行系统及其关键技术研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 论文的研究背景
        1.1.1 制造业的环境发生了根本性的变化
        1.1.2 制造业生产方式的演变
    1.2 国内外相关领域的发展及研究现状综述
        1.2.1 大规模定制概述
        1.2.2 制造执行系统国内外研究现状综述
    1.3 论文研究的目的意义
    1.4 课题来源
    1.5 论文主要研究内容
2 面向大规模定制的扩展制造执行系统
    2.1 大规模定制环境下的扩展车间
        2.1.1 扩展车间的涵义及其特点
        2.1.2 大规模定制环境下扩展车间资源组织模式
        2.1.3 大规模定制环境下扩展车间分层递阶控制结构
    2.2 面向大规模定制的扩展制造执行系统
        2.2.1 车间制造系统生产管理活动及其信息流分析
        2.2.2 制造执行系统的基本功能分析
        2.2.3 面向大规模定制的扩展制造执行系统框架结构
        2.2.4 面向快速响应的扩展车间现场信息交互
        2.2.5 面向大规模定制的扩展制造执行系统关键技术
    2.3 本章小结
3 基于工艺过程相似性分组的扩展车间分级作业规划方法
    3.1 引言
    3.2 基于工艺过程相似性分组的扩展车间分级作业规划方法
        3.2.1 成组技术的基本原理及其应用
        3.2.2 基于工艺过程相似性分组的扩展车间分级作业规划方法的基本思想
        3.2.3 基于工艺过程相似性分组的扩展车间分级作业规划模型
        3.2.4 基于工艺过程相似性分组的扩展车间分级作业规划流程
    3.3 扩展车间逻辑制造单元重组
        3.3.1 扩展车间逻辑制造单元重组问题描述
        3.3.2 承担外协加工任务的外部制造资源的表示
        3.3.3 工艺过程相似性因子的表示
        3.3.4 任务相似性矩阵的分割
        3.3.5 基于资源约束的逻辑制造单元重组方法
        3.3.6 举例分析
    3.4 扩展车间逻辑制造单元作业规划
        3.4.1 扩展车间逻辑制造单元作业规划问题描述
        3.4.2 扩展车间逻辑制造单元作业规划模型
        3.4.3 模型求解算法设计
        3.4.4 举例分析
    3.5 外部制造资源选择与外协加工任务分配
        3.5.1 外部制造资源评价与选择
        3.5.2 外协加工任务优化分配
    3.6 本章小结
4 原型系统开发及应用
    4.1 引言
    4.2 需求分析
    4.3 扩展车间的组建
    4.4 原型系统开发
        4.4.1 系统功能模型
        4.4.2 系统信息模型
        4.4.3 扩展制造执行系统应用部署方案
    4.5 原型系统介绍
    4.6 应用效果
    4.7 本章小结
5 结论
致谢
参考文献
附录

(4)可重构制造系统性能综合评价研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
目录
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 制造系统的性能评价
        1.2.1 性能建模
        1.2.2 性能评价
        1.2.3 性能管理
    1.3 国内外研究现状
        1.3.1 制造系统性能评价的研究现状
        1.3.2 可重构制造系统的研究现状
    1.4 论文的选题背景
    1.5 论文研究的目标及内容安排
第二章 可重构制造系统理论框架的构建
    2.1 相关理论
        2.1.1 构形原理
        2.1.2 相似性理论
        2.1.3 重构
        2.1.4 绿色制造
    2.2 可重构制造系统
        2.2.1 定义
        2.2.2 RMS分类
        2.2.3 重构过程模型的建立
        2.2.4 RMS的特点
    2.3 RMS的理论框架
    2.4 RMS的设计原则
    2.5 RMS的建模方法
        2.5.1 基于Petri网的RMS建模
        2.5.2 基于排队网络的建模
        2.5.3 基于马尔可夫链的RMS建模
        2.5.4 基于多Agent的RMS建模
    2.6 RMS的研究内容和关键技术
    2.7 RMS的发展趋势
    2.8 本章小结
第三章 RMS的性能要素分析
    3.1 RMS性能因素选取原则及方法
    3.2 RMS性能要素的确定
    3.3 RMS性能评价基准
    3.4 RMS性能评价指标体系模型
    3.5 RMS性能要素分析
        3.5.1 时间
        3.5.2 成本
        3.5.3 资源
        3.5.4 质量
        3.5.5 物流
        3.5.6 柔性
        3.5.7 环境
        3.5.8 其它要素
    3.6 本章小结
第四章 时间、成本、质量等RMS性能影响要素分析及建模
    4.1 时间要素
        4.1.1 RMS时间要素
        4.1.2 时间要素模型
    4.2 成本要素
        4.2.1 成本要素
        4.2.2 成本要素模型
        4.2.3 节约因子
        4.2.4 不同生产需求下C_i的确定
        4.2.5 残留因子
        4.2.6 资金时间价值
        4.2.7 RMS成本模型
        4.2.8 影响因素趋势分析
    4.3 质量性能建模
        4.3.1 活动完美度计算模型
        4.3.2 过程完美度计算模型
        4.3.3 实例验证
    4.4 本章小结
第五章 制造系统重构的经济模型和控制模型
    5.1 引言
    5.2 规划系统中的异常处理
        5.2.1 传统异常处理方法
        5.2.2 重构处理方法
    5.3 制造单元中的异常处理
        5.3.1 概述
        5.3.2 案例研究
        5.3.3 经济模型
        5.3.4 仿真结果
    5.4 面向RMS的DSS
    5.5 故障处理控制模型
    5.6 本章小结
第六章 RMS性能综合评价体系和模型的建立
    6.1 概述
        6.1.1 综合评价
        6.1.2 主要综合评价方法
        6.1.3 评价指标综合权重的确定
        6.1.4 综合评价要素
    6.2 RMS的综合评价体系
        6.2.1 评价流程
        6.2.2 评价指标
        6.2.3 评价模型
    6.3 基于ANP的RMS综合评价方法
        6.3.1 指标体系递阶层次结构
        6.3.2 超矩阵
        6.3.3 排序权向量的计算
        6.3.4 极限相对排序向量
        6.3.5 指标矩阵标准化处理
    6.4 实例分析
        6.4.1 实例系统的性能综合评价指标体系及其取值
        6.4.2 控制层的判断矩阵及排序向量
        6.4.3 网络层元素权重确定
        6.4.4 总排序向量确定
        6.4.5 方案目标综合值
    6.5 重构熵
        6.5.1 熵
        6.5.2 重构熵
        6.5.3 实例论证
    6.6 本章小结
第七章 总结与展望
    7.1 研究总结
    7.2 研究展望
附录
参考文献
攻读博士学位期间获奖情况
攻读博士学位期间科研及发表论文情况
英文缩略词汇表
致谢

(5)基于VPSs的制造系统模式及其应用研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
致谢
第一章 绪论
    1.1 课题的背景及意义
        1.1.1 课题的背景
        1.1.2 课题意义
    1.2 课题研究现状——制造系统模式
        1.2.1 制造系统模式
        1.2.2 制造资源组织
        1.2.3 制造系统控制
        1.2.4 关键科学问题
    1.3 论文的选题
    1.4 论文的主要工作及结构
        1.4.1 论文研究目标
        1.4.2 论文的主要研究内容
        1.4.3 论文的组织结构
第二章 先进制造模式
    2.1 引言
    2.2 制造系统模式的新进展
        2.2.1 现代制造系统模式变迁的动因
        2.2.2 现代制造系统模式新特征
        2.2.3 典型代表性新制造系统模式
    2.3 VPSs的基础与概论
        2.3.1 制造资源组织
        2.3.1.1 制造资源组织策略
        2.3.1.2 制造资源组织的评价
        2.3.2 制造系统建模
        2.3.2.1 制造资源建模
        2.3.2.2 制造系统建模方法综述
        2.3.2.3 制造系统建模方法综述小结
        2.3.3 制造系统控制与调度
        2.3.3.1 制造系统控制
        2.3.3.2 生产调度
        2.3.3.3 资源冲突消解
        2.3.3.4 控制调度问题总结
    2.4 本章小结
第三章 基于VPSs的制造资源组织模式
    3.1 引言
    3.2 VPSs前期研究
    3.3 VPSs基本原理与架构
        3.3.1 基本原理
        3.3.1.1 基本制造资源组织结构分析
        3.3.1.2 基于VPSs组织制造资源的基本原理
        3.3.2 VPSs下的制造资源
        3.3.2.1 资源确定
        3.3.2.2 VPSs系统下资源特征
        3.3.2.3 资源自治体
        3.3.3 VPSs的制造资源组织架构
    3.4 VPSs的形式化定义和公式
        3.4.1 形式化的定义
        3.4.2 推论和定理
    3.5 VPSs的构建
        3.5.1 面向特定产品构建VPSs的一般方法
        3.5.2 面向订单制造资源的确定
        3.5.3 构建面向特定产品订单的VPSs算法
    3.6 一个案例
    3.7 本章小结
第四章 基于CTOPN的VPSs建模
    4.1 引言
    4.2 问题的提出
        4.2.1 VPSs建模的要求
        4.2.2 采用方法探讨
    4.3 基于OPN的VPSs建模
        4.3.1 系统的OPN定义
        4.3.2 OPN的性能分析
        4.3.2.1 动态性能分析—锁死探测
        4.3.2.2 冲突分析
        4.3.3 基于OPN的VPSs集成建模
    4.4 模型的赋时与应用
        4.4.1 模型的赋时
        4.4.2 模型的应用初探
    4.5 模型的可重用性和重构性
        4.5.1 CTOPN模型的可重用性
        4.5.2 模型的可重构性
        4.5.2.1 VPSs系统重构和相应的OPN方法
        4.5.2.2 OPN模型的重构算法
        4.5.2.3 一个案例
    4.6 本章小结
第五章 VPSs系统的运行与控制
    5.1 引言
    5.2 VPSs系统对控制系统的要求
        5.2.1 VPSs控制系统功能分析
        5.2.2 VPSs控制系统应具有的特点
    5.3 多Agent系统与"自治与协调机制"
        5.3.1 多Agent系统
        5.3.2 自治与协调机制
        5.3.3 多Agent系统中的自治与协调机制
        5.3.3.1 Agent体系架构中的自治与协调
        5.3.3.2 VPSs混合式架构中的自治与协调
    5.4 基于多Agent的VPSs控制系统
        5.4.1 系统的总体结构
        5.4.2 控制功能的实现
        5.4.3 Agent间的协调与通信
        5.4.3.1 Agent间的通信
        5.4.3.2 基于改进合同网协议的自治与协调机制
        5.4.4 Agent的内部结构
        5.4.4.1 重构Agent
        5.4.4.2 任务Agent
        5.4.4.3 单元协调Agent
        5.4.4.4 制造资源Agent
        5.4.5 基于多Agent的VPSs控制系统的特点
    5.5 VPS单元控制器详细设计
        5.5.1 VPS Agent
        5.5.2 VPS自适应控制器架构
        5.5.3 自适应机制
    5.6 VPSs下制造资源冲突消解
    5.7 本章小结
第六章 VPSs制造系统的分析评价技术
    6.1 引言
    6.2 VPSs制造系统评价分析的方法
        6.2.1 VPSs制造系统评价
        6.2.2 Delphi方法
        6.2.3 VPSs系统分析评价原则
    6.3 VPSs系统分析评价的指标设计
    6.4 VPSs系统分析评价过程方法
    6.5 本章小结
第七章 总结与展望
    7.1 引言
    7.2 本论文的主要工作和成果
    7.3 本论文的创新点
    7.4 后期工作和展望
参考文献
作者读博期间发表论文和参与项目
    发表论文
    参与项目

(6)可重组制造系统的组态模型及其实现技术研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章绪论
    1.1 制造业的基础地位及面临的挑战
        1.1.1 制造业的基础地位
        1.1.2 制造业面临的挑战
    1.2 制造模式和制造系统的发展与演变
    1.3 可重组制造系统的产生及意义
    1.4 可重组制造系统的研究现状
        1.4.1 RMS的研究现状
        1.4.2 RMS组态模型的研究现状
        1.4.3 RMS的发展趋势
    1.5 课题来源及研究意义
    1.6 主要研究内容
第2章 可重组制造系统的理论基础
    2.1 可重组制造系统的定义、基本术语和基本特征
        2.1.1 RMS的定义和基本术语
        2.1.2 RMS的基本特征
    2.2 可重组制造系统的组成和主要关键技术
        2.2.1 RMS的组成
        2.2.2 RMS的主要关键技术
    2.3 可重组制造系统的分析评价
        2.3.1 RMS的性能分析
        2.3.2 RMS的评价
    2.4 本章小结
第3章 可重组制造系统的组态模型研究
    3.1 RMS的全生命周期
    3.2 组态模型设计的目标及原则
    3.3 组态模型的设计
    3.4 本章小结
第4章 基于图论的RMS组态设计研究
    4.1 RMS组态设计的研究方法
    4.2 RMS组态设计研究
        4.2.1 RMS组态设计研究的层次分析
        4.2.2 基于全生命周期的RMS组态设计图论模型及算法
        4.2.3 针对某次需求的RMS组态设计图论模型及算法
    4.3 应用实例
    4.4 本章小结
第5章 基于组态原理的RMS组态平台研究
    5.1 RMS组态平台的功能需求
    5.2 组态原理
    5.3 RMS组态平台研究
        5.3.1 RMS组态平台的系统框架
        5.3.2 RMS组态平台的组态软件研究
    5.4 应用实例
        5.4.1 汽车电机生产线可重组改造需求分析
        5.4.2 汽车电机生产线可重组改造的组态系统设计
    5.5 本章小结
第6章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
谢辞
参考文献
个人简历 在读期间发表的学术论文与研究成果

(8)基于可靠性的可重组制造系统性能研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 引言
    1.2 RMS的发展概况及趋势
        1.2.1 RMS的产生
        1.2.2 国内外发展现状及趋势
    1.3 制造系统可靠性发展概况
    1.4 本论文研究内容及意义
第2章 可重组制造系统模型与理论体系
    2.1 可重组性
        2.1.1 可重性产生的背景
        2.1.2 可重组性的定义
        2.1.3 可重组性的科学基础:拓扑相似性
    2.2 可重组制造系统的内容、特征和设计理论
        2.2.1 可重组制造系统的内容
        2.2.2 可重组制造系统特征
        2.2.3 重组设计的基本定义、定理与推理体系
        2.2.4 可重组系统设计的设计方程和设计内容
    2.3 可重组制造系统的时间效应与过程模型及组态要求
        2.3.1 制造系统运行过程的时间效应
        2.3.2 可重组制造系统的动态结构模型
        2.3.3 可重组制造系统的组态要求
第3章 RMS的系统可靠性分析与研究
    3.1 系统可靠性模型及分析
        3.1.1 可靠性定义和系统功能逻辑框图
        3.1.2 典型系统可靠性分析
    3.2 RMS设备级可靠性分析与研究
        3.2.1 可重组机床的特征及其组成
        3.2.2 可重组机床的可靠性模型
        3.2.3 机床的可靠性优化与管理
    3.3 RMS的组态特征
        3.3.1 RMS的组态分类
        3.3.2 RMS的组态约束
    3.4 RMS系统级可靠性分析与研究
        3.4.1 RMS最优组态的可靠性研究
        3.4.2 RMS的软件可靠性分析
        3.4.3 人的可靠性分析
第4章 RMS的性能研究与评价
    4.1 基于RMS组态的性能指标体系
        4.1.1 制造系统性能的基本原理
        4.1.2 RMS的生产性指标
        4.1.3 RMS的系统性指标
    4.2 基于可靠性的系统组态加工能力分析与评价
        4.2.1 串联和并联组态的系统加工能力分析
        4.2.2 并串组态和串并组态的系统加工能力分析
        4.2.3 不同组态加工能力的比较分析算例
    4.3 基于RMS降级运作的性能分析
        4.3.1 马尔可夫过程与可修系统特征量
        4.3.2 RMS降级运作的有效性模型
        4.3.3 RMS生产率和有效度分析
第5章 结论与展望
    5.1 总结
    5.2 展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间发表的学术论文

(10)基于Petri网的可重组制造系统建模、调度及控制方法研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 制造系统发展现状
        1.2.1 生产模式的变迁
        1.2.2 先进制造系统
        1.2.3 可重组制造系统与其他制造系统的比较
    1.3 国内外研究现状
        1.3.1 可重组制造系统的国内外研究现状
        1.3.2 制造系统建模技术及性能分析方法的国内外研究现状
        1.3.3 制造系统调度方法的国内外研究现状
        1.3.4 制造系统控制器设计方法的国内外研究现状
    1.4 研究内容及意义
        1.4.1 研究内容
        1.4.2 研究意义
    1.5 内容组织
    1.6 本文依托的项目
第2章 可重组制造系统理论框架及其关键技术
    2.1 定义及特点
        2.1.1 制造系统的可重组性
        2.1.2 可重组制造系统的定义
        2.1.3 可重组制造系统的特点
    2.2 理论框架
    2.3 关键技术
        2.3.1 系统建模技术
        2.3.2 车间作业调度技术
        2.3.3 模块化控制器设计技术
        2.3.4 布局规划与优化技术
        2.3.5 可重组机床设计技术
        2.3.6 可拼接物流技术
        2.3.7 构件集成和整合技术
        2.3.8 系统快速诊断技术
    2.4 本章小结
第3章 可重组制造系统建模及性能分析方法
    3.1 Petri网在制造系统中的应用
        3.1.1 基本Petri网在制造系统中的应用
        3.1.2 随机Petri网在制造系统中的应用
    3.2 基于ESPN的可重组制造系统建模与性能分析方法
        3.2.1 ESPN的定义
        3.2.2 基于ESPN的可重组制造系统建模方法
        3.2.3 基于行为表达式的可重组制造系统分析方法
    3.3 性能分析方法的比较研究
        3.3.1 问题描述
        3.3.2 基于ESPN和行为表达式的可重组制造系统建模及性能分析
        3.3.3 基于GSPN的可重组制造系统建模及性能分析
        3.3.4 实例计算结果比较
    3.4 本章小结
第4章 基于Petri网与GA的可重组制造系统调度方法
    4.1 GA理论与实现技术
        4.1.1 GA的基本流程
        4.1.2 GA参数与操作的设计
    4.2 基于Petri网与GA的可重组制造系统调度方法
        4.2.1 调度模型设计
        4.2.2 调度算法特点
        4.2.3 调度算法参数定义
        4.2.4 调度算法算子设计
    4.3 基于DTPN-GA的车间任务调度
        4.3.1 问题描述及性质
        4.3.2 调度实例模型的建立
        4.3.3 计算结果及分析
    4.4 本章小结
第5章 可重组制造系统的逻辑控制器设计方法
    5.1 可重组制造系统对逻辑控制器的设计要求
    5.2 逻辑控制器及其相关技术
        5.2.1 逻辑控制器
        5.2.2 逻辑控制器的Petri网描述
    5.3 支持混流生产的可重组模块化逻辑控制器设计方法
        5.3.1 变量及其作用
        5.3.2 加工设备逻辑控制器
        5.3.3 产品决策逻辑控制器
        5.3.4 可重组模块化逻辑控制器的形式化分析
        5.3.5 可重组模块化逻辑控制器的重构机制
    5.4 支持混流生产的可重组模块化逻辑控制器实现
        5.4.1 混流可重组生产线描述
        5.4.2 可重组模块化逻辑控制器构建与实现
    5.5 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 全文总结
    6.2 进一步的研究工作
致谢
参考文献
个人简历 在读期间发表的学术论文与研究成果

四、敏捷化可重组制造质量保证系统的研究(论文参考文献)

  • [1]面向可重构制造单元的调度方法研究[D]. 曹楠. 重庆大学, 2012(03)
  • [2]可重组FMS生产系统实验环境设计与实现[D]. 曹冬梅. 南京理工大学, 2010(08)
  • [3]面向大规模定制的扩展制造执行系统及其关键技术研究[D]. 曹乐. 重庆大学, 2008(06)
  • [4]可重构制造系统性能综合评价研究[D]. 姜晓鹏. 西北工业大学, 2007(03)
  • [5]基于VPSs的制造系统模式及其应用研究[D]. 何俊明. 合肥工业大学, 2007(04)
  • [6]可重组制造系统的组态模型及其实现技术研究[D]. 崔艳伟. 同济大学, 2007(06)
  • [7]可重组制造的电机生产线[J]. 朱培勤,倪军. 机械制造, 2006(10)
  • [8]基于可靠性的可重组制造系统性能研究[D]. 王致刚. 江苏大学, 2006(08)
  • [9]基于可重组技术改造电机生产线[J]. 朱培勤,倪军. 机械设计与制造, 2006(09)
  • [10]基于Petri网的可重组制造系统建模、调度及控制方法研究[D]. 谢楠. 同济大学, 2006(02)

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敏捷可重构制造质量保证系统研究
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