柔性制造系统动态调度算法自动生成系统

介绍了研制的柔性制造系统动态调度算法自动生成系统,探讨了它的领域知识库的获取及组织方式,算法生成及算法修改的机制主一些相关的新观点。     

柔性制造系统仿真研究

柔性制造系统是大型复杂的自动制造系统，其运行效益至关重要，但其不可预见性也很大，相应的投资风险和人力，物力浪费的潜在可能性也较大，一旦建成后发现设计不合理，要改动或重建，又要耗费大量人力，物力，通过计算机仿真，可以在规划，设计阶段就对柔性制造系统的静动态性能进行充分的预测，以尽早发现系统布局，配置及调度控制策略方面的问题，从而更快，更好地改善系统设计，通过实例对这一系统进行了建模与规划分析，这对机械制造企业柔性制造系统具有十分重要的意义。     

柔性制造系统分布式仿真系统的实现

计算机可视化仿真是对柔性制造系统 ( FMS)进行设计和分析的一种直观而具有实际意义的方法 .利用面向对象方法和离散事件动态系统建模方法 ,设计并实现了一种开放式、可视化 FMS分布式仿真系统 .该系统通过局域网上若干计算机之间的通讯 ,模拟了 FMS自动化生产车间的实时运行状况 ,通过初始化系统数据可得到不同的系统统计结果对 FMS进行分析     

基于映射方法的柔性制造系统建模及仿真程序设计

介绍了基于映射思想的柔性制造系统(FMS)的着色Petri网建模及仿真程序的设计方法.根据FMS硬件系统的组成,将FMS硬件单元分为五大设备类;各类信息及信息传递分别映射为相应的Petri网的库所、变迁状态;包含不同信息类型的库所、变迁映射为仿真程序的数据成员及成员函数.采用这种映射机制对FMS系统的建模容易理解、易于实现,且能使仿真程序的编制更加方便.该方法使得对复杂的柔性制造系统的分析和设计变得更加清晰、直观.     

分布式仿真中可视化对象的描述及应用

本文介绍了一种采用Petri网改进后的面向对象模型，并将它运用到化工集团公司监控指挥调度仿真系统的可视化对象的建模和分析中，这样不仅可以解决系统结构的复杂性和抽象性问题，又使得所设计系统具有更好的可扩充性和易维护性。     

基于时间Petri网和启发式搜索的柔性制造系统调度算法

利用库所延迟Petri网对柔性制造系统进行建模,在Petri网激发变迁生成的可达树中进行启发式搜索,求解最小完成时间调度策略,并改进了现有计算机器剩余时间的启发式函数,对剩余加工操作进行准确分类,以保证算法的最优性.为了提高算法的求解效率,改进后的启发式函数考虑了未产成操作的剩余时间,以使预测值更加准确并减少了计算量.同时,利用实验验证了所提出方法的正确性和有效性.     

基于Petri网与动态加权启发策略的FMS调度优化

为解决基于Petri网的柔性制造系统(FMS)调度方法搜索效率不高的问题,提出了一种调度优化算法。采用了改进的最优节点选择方法来提高算法节点搜索能力;在算法搜索进程中使用了动态加权启发函数,以保证最终找到某种最佳或较满意的调度结果;使用了启发式A*算法与深度优先算法相结合的方法以加快算法的收敛速度。这些策略减小了算法在Petri网可达图中节点的搜索范围,加快了算法的收敛速度,并且保证了调度结果质量的可控性。最后仿真结果证明了方法的有效性。     

柔性制造系统中OPN模型的建立

针对敏捷制造单元的特点,提出了一种面向对象的知识Petri网的建模方法。一方面,此方法建 立的实时控制模型可采用数学分析手段进行模型的死锁分析,另一方面,此方法将控制/决策知识融入到面 向对象Petri网中,使控制系统具有一定的智能性。     

柔性制造系统Petri网模型中的一类共享资源

揭示了柔性制造系统(flexible manufacturing systems,简称FMS)中死锁发生的内在机制,选择形式化的系统建模工具Petri网为手段.在FMS的Petri网模型S3PR网中,同一加工过程内的不同加工操作所共享的资源,是一类特殊资源.同独立加工过程的共享资源一样,同一加工过程内的不同加工操作所共享的资源也可能导致系统发生死锁.因此,将这类资源定义为加工过程内共享资源.在FMS的死锁控制中,需要将加工过程内共享资源的影响因素考虑进来.     

一类先进制造系统仿真技术的应用

以实际应用系统为背景，对柔性制造系统（FMS）进行规划方案设计．     

Generalized Reactive Manufacturing System

Generalized reactive manufacturing system named GRMS is introduced. GRMS is a human-centered system based on Multi-agent. Its management and control organization is made up of three types of agents named device agent, task agent and shop-floor agent. GRMS adopts a top-down and bottom-up competition and cooperation strategy based on the dynamic sifter and funnel . To constrain the behavior of agents, a reward and penalty policy is introduced into the system and the closed-loop adjustment of GRMS is realized through such policy. Agents for the same task should be cooperated with each other and agents for different tasks should compete for survival in the dynamic changing environment. A distributed-hierarchical architecture with three levels of master-slave relationships among agents are proposed. Self-propelled process planning is also discussed. In order to evaluate GRMS, a time-driven simulation system-GRMOSS is developed to check the physical consistency of GRMS.     

基于EOPN的晶圆制造系统实时调度仿真平台

针对半导体晶圆制造系统(SWFS)的组织构成、加工过程和生产模式的典型特点,以拓展型面向对象Petri网(EOPN)为工具对该复杂系统建立了模型,在准确描述晶圆制造过程的基础上采用面向对象技术设计并开发了一套SWFS实时调度仿真平台.该平台不仅能够真实再现半导体晶圆的反复重入型加工过程,而且能够集成多种实时调度与派工控制算法,以准确高效的仿真计算进行算法测试和相应系统绩效的评价与预测.SWFS实时调度仿真平台的开发成功对SWFS的建模、调度和控制等相关研究起到积极的支持作用.     

柔性制造系统Petri网模型的化简

在一类S3PR网柔性制造系统Petri网模型N中,位置特殊资源不可能出现在网的严格极小信标和基本信标之中.因此,对于包含此类资源的网系统,为了缩小网规模,需要对其化简.化简算法对网模型进行处理,将位置特殊资源及相关操作库所、变迁和弧删去.同原网系统相比,最终得到的网系统具有较少的库所、变迁和较简单的网结构.     

基于扩展着色赋时Petri网的板材FMS建模及分析

提出带有决策库所的扩展着色赋时Petri网（ECTPN）建模方法。建立了板材FMS的ECTPN模型,通过ECTPN模型对板材FMS运行中的潜在冲突作出分析。结合调度规则,ECTPN模型能准确刻画板材FMS的运行过程,为进一步分析和评价系统创造了条件。     

基于规则嵌入赋色Petri网模型的柔性装配系统仿真

针对柔性装配系统复杂的并行作业特点，提出了规则嵌入赋色Petri(RCP)网模型．给出RCP的定义，利用面向对象的语言实现了网的静态描述以及动态运行，在此基础上得到了相关的系统参数，柔性仿真系统以模块化结构实现．以上海科技馆的机器人柔性装配系统为例，给出了它的RCP仿真模型，求出了某作业初始序列下的系统参数，并得到了该作业的最短完成时间的优化序列．     

柔性制造控制系统的并行设计方法

通过分析控制系统并行设计的支持环境，建立了控制系统并行设计支持环境的框架模型．从面向对象以及并行工程观点出发，提出了控制系统并行设计的策略，构造了以过程为中心，控制系统体系结构、数据、过程建模、用户界面／接口并重的面向对象的控制系统并行设计的工作流集成模型．在此基础上，描述了控制系统并行设计的实施内容和步骤．建立在上述设计方法基础上的柔性制造控制系统具有可重用性、可靠性、鲁棒性和开放性等特点．     

板材FMS基于RBOPN模型的死锁分析

基于板材柔性制造系统模型RBOPN所具有的可以完全描述FMS的动态行为以及系统中相关对象子网之间关系的分析能力,提出一种死锁检查分析方法.通过以抽象对象封装系统中各物理对象的所有相关对象的内部行为,研究抽象对象、物理对象及其相关对象之间的消息传递关系,建立各对象通讯子网(OCNet),并对各子网应用不变量理论分析方法检测其死锁情况,从而实现了对整个系统的死锁分析.实例分析表明,该死锁分析方法简化了计算分析过程,提高了工作效率.