基于Web-MMS车间自动化通信模型设计与评价

在分析MMS以及Web服务技术的基础上,提出了车间控制系统的通信模型设计方法,构建了基于Web服务遵循MMS标准的车间控制系统通信模型.为了使车间控制通信系统具有实用性和可靠性等特点,进行了基于Web-MMS的通信模型的Petri网动态行为分析.在此基础上,进行了车间控制的通信原型系统的设计,并进行了通信模型的性能评价.分析结果表明,基于Web-MMS的通信模型设计方法是有效可行的.     

A modeling method of semiconductor fabrication flows with extended knowledge hybrid Petri nets

A modeling method of extended knowledge hybrid Petri nets (EKHPNs), incorporating object-oriented methods into hybrid Petri nets (HPNs), was presented and used for the representation and modeling of semiconductor wafer fabrication flows. To model the discrete and continuous parts of a complex semiconductor wafer fabrication flow, the HPNs were introduced into the EKHPNs. Object-oriented methods were combined into the EKHPNs for coping with the complexity of the fabrication flow. Knowledge annotations were introduced to solve input and output conflicts of the EKHPNs.Finally, to demonstrate the validity of the EKHPN method, a real semiconductor wafer fabrication case was used to illustrate the modeling procedure. The modeling results indicate that the proposed method can be used to model a complex semiconductor wafer fabrication flow expediently.     

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．     

基于事件驱动的集束型晶圆制造设备调度算法

为了有效利用集束型晶圆制造设备,并使其满足动态到达晶圆调度要求,在描述调度问题域及引入时间约束集概念的基础上建立了调度问题的数学模型,根据模型提出了一种基于事件驱动的调度算法,调度目标是使到达晶圆在最短时间内完成加工.对调度算法进行了仿真实验分析.结果表明,该算法有效且实用.     

基于贪婪启发式的多期多目标动态网络选址

为弥补现有选址模型考虑需求变化及客户满意度的不足,研究了随机需求环境下的配送中心选址并设计了衡量客户满意度的函数. 运用随机机会约束规划为基本建模工具,将模型设计拓展到多期规划决策领域并构建了动态多期多目标选址模型,模型不仅考虑了最小化配送中心运作成本,而且考虑了客户最大满意度;运用主要目标法将多目标选址模型转化为单目标选址模型,采用满意度高优先的客户指派原则设计了贪婪启发式求解算法. 算例结果表明,模型的非劣解包含了传统的以最小化物流成本为目标的选址模型的最优解,从而为配送中心选址提供更加灵活全面的决策依据.     

基于拉格朗日松弛的手术中心调度算法

为了有效提高手术中心的利用率,降低医院的成本,提高病人满意度,本文提出了基于拉格朗日松弛的手术中心调度算法.首先对问题域进行了描述,以最小化手术中心相关成本和最大化病人满意度为目标,建立数学规划模型.在此基础上,建立可行调度解策略,结合手术中心特有的约束条件,提出基于拉格朗日松弛的手术中心调度方法,并用分枝定界求解子问题.最后,设计不同问题规模的实验,对算法性能进行了评价和对比分析,实验表明,该算法能在可接受的计算时间内得到较好的近优解.     

基于模糊决策网格的维护策略选择模型

以传统决策网格为基础,通过模糊化方法建立了维护策略选择模型.以平均故障时间和故障频率作为决策变量而构建决策网格图,建立了不同网格区域所代表的维护策略以及决策变量的隶属函数,运用模糊加权平均算法评估设备备选维护策略的满意度,同时,建立维护策略成本满意度的模糊集,运用模糊加权平均算法确定其最优维护策略.实例分析结果表明,运用模糊理论所构建的维护策略选择模型较好地解决了传统决策网格的决策偏差,考虑了决策变量权重与策略成本而具有较好的灵活性和实用性.     

A Fuzzy Logic-Based Modeling Method of Deciding Maintenance Policies

To make equipment maintenance policies more suitable to real operations,a fuzzy logic-based modeling method of deciding maintenance policies was proposed in this paper.Five maintenance policies which are built with downtime and breakdown frequency as decision criteria are discussed.To decide efficiently maintenance policies,the decision criteria are divided into low,medium,and high levels.On the basis of the levels,fuzzy sets and membership functions of the decision criteria are established with a fuzzy logic theory.A fuzzy logic algorithm of solving overall degree of satisfaction is presented to select the most efficient maintenance policy for equipment.Finally,the modeling method is tested.Experiment results show that the proposed method can solve efficiently problems of the traditional decision-making bias,and it is more valid and practical than the method of traditional decisionmaking grid (DMG).     

带队列约束的RHFS列生成调度算法

为有效提升多重入车间的生产效率,考虑实际生产中队列约束,提出了基于列生成算法的可重入混合流水车间的调度方法.首先对两阶段生产调度问题进行描述,以最小化工件总完成时间为优化目标,建立数学规划模型.针对该调度模型提出列生成算法,设计带多重决策的动态规划方法来求解工件级子问题,为更快收敛,主问题求解中采用自适应加速策略.在使用分支定界将得到的解整数化的过程中,构造列池并设计局部变异.最后,对各种不同问题规模进行了数值实验,结果表明所提出的调度算法是有效可行的.     

汽车装配线电动车配送路径及换电站选址优化

考虑将电动小车用来进行基于厂内循环配送策略的汽车装配线的物料配送,提出了汽车装配线电动车配送路径及换电站选址问题,以最小化系统总成本为优化目标建立了数学规划模型.针对这一复杂的混合优化问题,对该问题的性质进行了分析,提出了两阶段动态规划算法获取小规模问题的最优解;对于中、大规模问题,通过种群分割技术并在Lévy飞行中融入深度邻域搜索算子构建了改进型离散布谷鸟算法.最后,进行了仿真实验,分别对比了两阶段动态规划算法,实数遗传算法及改进人工蜂群算法在解决该问题方面的性能,结果表明改进型离散布谷鸟算法的有效性以及在算法稳定性、搜索深度以及收敛性三个方面的较大优势.