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网络化制造资源优化配置研究

2020-11-23阅读(351)

网络化制造资源优化配置研究

论文摘要

随着信息技术、网络技术、特别是Internet技术的迅速发展和广泛应用，网络化制造成为近年来最具潜力的制造模式。实现网络化制造的核心及其重要目标就在于制造资源的优化配置，网络化制造资源优化配置的研究不仅可以丰富和发展先进制造模式及网络化制造的相关理论和方法，促进相关学科的发展，而且从实际应用角度看，通过实施网络化制造资源优化配置，可以在全社会范围内实现制造资源的优化整合，提高制造资源的利用率、提高我国制造业的整体效益。 本文针对网络化制造环境下的制造资源优化配置问题，从总体设计、数学建模、核心算法设计、以及系统实现等方面进行了深入的研究，主要的研究内容和成果如下： (1) 网络化制造资源优化配置的两级优化策略 提出了网络化制造资源优化配置的两级优化策略：即物理制造单元优选、工艺规程调度仿真优化；提出了两阶段的物理制造单元优选：即物理制造单元类型选择、可执行加工路线优化。 (2) 物理制造单元类型选择 建立了基于成组技术的制造特征分类编码系统，讨论了物理制造单元类型选择的基本步骤，研究了基于BP神经网络的物理制造单元制造能力评价，并针对神经网络的收敛速度慢及易陷入局部极小等缺点，提出了一种混合遗传算法来优化神经网络的结构并确定网络各层之间的连接权值与阈值，通过实例仿真验证了算法的有效性。 (3) 可执行加工路线优化 首先建立了可执行加工路线优化的数学模型，确定了模型的决镣空间、目标函数、及约束条件，并指出该模型属于复杂的多目标、多选择、多约束背包问题；然后分析了多目标多选择多约束背包问题及多目标优化问题的研究现状；在此基础之上，将可执行加工路线优化模型分成两种情况进行处理：当决策者明确给出时间、成本、可靠性三方面的目标权重信息时，将问题转化为单目标优化问题并提出了一种多选择多约束遗传算法求得最优解；当无法获得权重时提出了一种并行多目标妥协遗传算法进行求解，算法采用基于排列的编码方式，由多个子种群独立进化并定期交换最佳个体，适应度计算采用自适应权重方法及基于距离度量的妥协方法，并通过适应度共享保持种

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 第一章 绪论
  • §1.1 引言
  • §1.2 相关研究现状
  • §1.2.1 制造资源建模研究综述
  • §1.2.2 制造伙伴选择研究综述
  • §1.2.3 工艺设计和生产调度集成研究综述
  • §1.3 存在的问题
  • §1.4 本文的研究内容和背景
  • §1.4.1 研究思路
  • §1.4.2 章节安排
  • §1.4.3 课题来源
  • 第二章 网络化制造资源优化配置总体设计
  • §2.1 网络化制造资源优化配置的两级优化策略
  • §2.1.1 几个定义
  • §2.1.2 网络化制造资源优化配置的两级优化策略
  • §2.2 两阶段的物理制造单元优选
  • §2.3 本章小结
  • 第三章 物理制造单元类型选择
  • §3.1 物理制造单元类型选择的基本思想
  • §3.1.1 基于成组技术的制造特征分类编码系统
  • §3.1.2 物理制造单元类型选择的基本步骤
  • §3.2 基于BP神经网络的物理制造单元制造能力评价
  • §3.2.1 BP神经网络的几个关键问题
  • §3.2.2 仿真试验结果
  • §3.3 混合遗传算法优化神经网络结构并改进其学习算法
  • §3.3.1 混合遗传算法的几个关键问题
  • §3.3.2 混合遗传算法流程
  • §3.3.3 仿真试验结果
  • §3.4 物理制造单元制造能力评价示例
  • §3.5 本章小结
  • 第四章 可执行加工路线优化
  • §4.1 可执行加工路线优化数学模型
  • §4.2 背包问题及其研究现状
  • §4.2.1 背包问题概述
  • §4.2.2 背包问题的国内外相关研究
  • §4.3 可获得目标权重时利用多选择多约束遗传算法求解
  • §4.3.1 多选择多约束遗传算法的几个关键问题
  • §4.3.2 多选择多约束遗传算法流程
  • §4.3.3 算例仿真
  • §4.4 多目标优化问题研究现状
  • §4.4.1 多目标优化问题概述
  • §4.4.2 多目标优化问题的国内外相关研究
  • §4.5 无法获得权重时采用并行多目标妥协遗传算法求解
  • §4.5.1 并行多目标妥协遗传算法的几个关键问题
  • §4.5.2 并行多目标妥协遗传算法基本流程
  • §4.5.3 仿真结果
  • §4.6 本章小结
  • 第五章 工艺规程调度仿真优化
  • §5.1 现有工艺规程设计与生产调度的集成方式
  • §5.1.1 柔性工艺规程设计与调度的集成
  • §5.1.2 动态工艺规程设计与调度的集成
  • §5.1.3 基于仿真的工艺规程设计与调度的集成
  • §5.1.4 并行工艺规程设计与调度集成
  • §5.2 基于工艺规程调度仿真优化的并行分布式工艺规程设计与生产调度集成
  • §5.3 工艺规程调度仿真优化数学模型
  • §5.4 基于协同进化免疫遗传算法的工艺规程调度仿真优化
  • §5.4.1 作业车间调度问题及其研究现状
  • §5.4.2 协同进化遗传算法及其研究现状
  • §5.4.3 免疫算法及其研究现状
  • §5.4.4 基于协同进化免疫遗传算法的工艺规程调度仿真优化
  • §5.4.5 基于协同进化免疫遗传算法的工艺规程调度仿真优化的几个关键问题
  • §5.4.6 基于协同进化免疫遗传算法的工艺规程调度仿真优化的基本流程
  • §5.5 算例仿真
  • §5.5.1 算例描述及测试数据
  • §5.5.2 仿真试验结果
  • §5.6 本章小结
  • 第六章 网络化制造资源优化配置系统实现
  • §6.1 基于OMT技术及XML规范的制造资源描述
  • §6.1.1 基于OMT技术进行制造资源建模
  • §6.1.2 基于XML规范表示制造资源数据
  • §6.2 基于WEB服务的网络化制造资源优化配置体系结构
  • §6.2.1 基于web服务的网络化制造资源优化配置体系结构
  • §6.2.2 基于web服务的网络化制造资源优化配置体系结构特点
  • §6.3 网络化制造资源优化配置的业务流程分析及其描述
  • §6.3.1 网络化制造资源优化配置的业务流程分析
  • §6.3.2 基于BPEL4WS的业务流程描述与整合
  • §6.4 系统实现
  • §6.5 本章小结
  • 第七章 总结与展望
  • §7.1 对本文工作的总结
  • §7.2 展望
  • 参考文献
  • 攻读博士期间科研、论文发表情况
  • 致谢

    • 相关论文文献

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    • [4].基于遗传算法的可重构制造单元布局研究[J]. 机械设计与制造 2009(09)
    • [5].机器人技术在航天阀门制造单元中的应用研究[J]. 今日制造与升级 2020(05)
    • [6].基于主成分分析的制造单元形成方法(英文)[J]. 上海第二工业大学学报 2012(04)
    • [7].无等待多机器人制造单元调度模型和算法研究[J]. 计算机集成制造系统 2008(03)
    • [8].端面密封生产制造单元管理优化研究[J]. 航天制造技术 2015(01)
    • [9].可重构机器人制造单元控制系统设计与实现[J]. 组合机床与自动化加工技术 2013(11)
    • [10].基于人因学的制造单元仿真与优化[J]. 中国制造业信息化 2011(09)
    • [11].基于成本模型的制造单元成组方案优选方法[J]. 制造业自动化 2009(01)
    • [12].基于自动机的知识化制造单元死锁控制策略研究[J]. 中国机械工程 2009(05)
    • [13].基于生产负荷均衡分配的制造单元设计方法[J]. 价值工程 2019(24)
    • [14].云制造环境中的虚拟制造单元[J]. 计算机集成制造系统 2012(07)
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    • [16].协同制造单元的知识自学习建模与技术研究[J]. 河南科技 2010(01)
    • [17].网络化产品协同制造单元开发研究[J]. 组合机床与自动化加工技术 2008(12)
    • [18].面向订单生产的制造单元动态重构方法研究[J]. 自动化仪表 2011(03)
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    • [21].机器人制造单元调度问题研究综述[J]. 现代制造工程 2013(06)
    • [22].机器人制造单元控制系统研究与实现[J]. 电子世界 2018(14)
    • [23].基于遗传算法的射线箱机加车间机器人制造单元布置[J]. 装备制造技术 2018(01)
    • [24].基于遗传算法的制造单元继承性生成方法[J]. 机械 2018(01)
    • [25].海工装备生产车间可重构制造单元动态布局方法[J]. 东华大学学报(自然科学版) 2018(04)
    • [26].一种考虑制造单元性能的工艺参数优化设计方法[J]. 西安交通大学学报 2018(10)
    • [27].基于U型布局制造单元的构建研究[J]. 浙江工业大学学报 2017(01)
    • [28].基于遗传模拟退火算法的自动化制造单元周期调度[J]. 武汉科技大学学报 2020(04)
    • [29].汇聚机床工具精品 展示技术发展趋势——CIMT2013展会国内柔性线、制造单元展品简介[J]. 世界制造技术与装备市场 2013(01)
    • [30].面向制造单元的成组工艺设计研究[J]. 机械设计与制造 2013(09)

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