基于与或树的柔性BOM结构及其自动诊断方法

论文摘要

物料清单(BOM)是企业产品制造过程中不同部门、不同流程间传递数据的基本形式,是企业集成管理的信息纽带。因此,BOM的结构设计及其数据正确性的维护都是企业信息管理中十分重要的内容。本文对BOM的柔性定义和商品配置问题进行了相关的研究,分析了常见了BOM结构并且描述出三种BOM结构的特点,展望了BOM的结构,总结了现有BOM结构上的劣势,提出BOM的变形设计问题,通过对BOM体系结构的研究和探讨,用人工智能技术提出基于与或树的BOM结构。基于模型诊断技术和BOM的错误诊断结合,定义出一种BOM的诊断模型,最后将诊断结构作出系统性的分析,给出以后发展的方向。针对BOM的变型设计问题,本文首先分析了产品的组成成分,然后从产品结构的柔性特征出发,通过对传统树形产品结构的扩展,形式化定义了一种基于与或树的产品结构形式,并给出了相关的BOM数据表设计和面向任务的产品配置方法。事实表明:这种柔性BOM结构不仅可以实现动态的产品结构配置,体现了产品管理的一致性,还能显著地减少产品变型设计中的数据冗余,使统一的BOM数据管理得到保障。针对BOM的数据维护问题,本文将基于模型的诊断技术与BOM的错误诊断相结合,实现了对产品结构中语义错误的自动诊断。为了使模型诊断技术得以应用,本文定义了BOM的一种诊断模型,给出了产品结构及其产品配置的逻辑描述形式,并引入产品配置样例集合作为系统的期望结果,通过相关的模型诊断算法,从而实现了对BOM的错误诊断。在此基础上,本文还实现了一个诊断系统原型,其测试结果表明,这是一种行之有效的诊断方法。本文提出的一种基于与或树的柔性BOM结构的方法,这种方法在产品配置和BOM数据传递时并不需要额外的配置参数,可以保持产品数据表带的一致性;文章提出的一种针对产品结构错误的自动诊断方法,实现了一个BOM诊断系统的原型。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 前言
• 1.2 物料清单（BOM）的相关知识
• 1.3 基于模型的诊断技术
• 1.4 本文研究的目的和研究内容
• 1.4.1 研究的目的及意义
• 1.4.2 论文主要内容
• 2 基于与或树的BOM 设计
• 2.1 引言
• 2.1.1 常见的BOM 结构
• 2.1.2 BOM 的变型设计问题
• 2.1.3 BOM 的变型设计要求
• 2.2 基于与或树的BOM 结构
• 2.2.1 产品结构与或树
• 2.2.2 BOM 表的数据设计
• 2.3 面向任务的BOM 配置算法
• 2.3.1 基本定义和公式
• 2.3.2 产品配置的递推算法
• 2.3.3 应用实例
• 2.4 本章小结
• 3 产品结构的自动诊断
• 3.1 引言
• 3.2 BOM 的诊断模型
• 3.2.1 基本思路及模型定义
• 3.2.2 产品结构的逻辑描述
• 3.2.3 产品配置的逻辑描述
• 3.2.4 诊断模型的逻辑描述
• 3.2.5 相关的进一步讨论
• 3.3 BOM 的诊断算法
• 3.3.1 建立逻辑子句集的算法
• 3.3.2 计算部件冲突集的算法
• 3.3.3 计算诊断（碰集）的算法
• 3.3.4 BOM 诊断问题的求解算法
• 3.4 BOM 的诊断系统
• 3.4.1 系统的基本结构
• 3.4.2 测试结果及讨论
• 3.5 本章小结
• 4 总结
• 4.1 相关工作的比较
• 4.2 本文工作的总结
• 4.3 下一步工作及展望
• 致谢
• 参考文献