基于制造網(wǎng)格的動(dòng)態(tài)調(diào)度系統(tǒng)研究.pdf

1、經(jīng)濟(jì)全球化使制造環(huán)境發(fā)生了根本性的變化，面對(duì)全球制造的新形勢(shì)，企業(yè)必須充分利用全球的制造資源，實(shí)現(xiàn)制造資源的動(dòng)態(tài)優(yōu)化整合，以更快、更好、更省的方式響應(yīng)市場(chǎng)。然而，傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化制造缺乏必要的柔性和開(kāi)放性，約束了網(wǎng)絡(luò)化的擴(kuò)展和進(jìn)一步推廣，制約了企業(yè)的敏捷性和對(duì)市場(chǎng)的快速響應(yīng)能力，嚴(yán)重阻礙了制造企業(yè)向經(jīng)濟(jì)全球化的邁進(jìn)。制造網(wǎng)格就是在這個(gè)時(shí)代背景下提出來(lái)的，它不是試圖取代網(wǎng)絡(luò)化制造、敏捷制造等先進(jìn)制造模式，而是在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上有益的補(bǔ)充和技術(shù)創(chuàng)新

2、。它將分散在全球范圍內(nèi)的閑散資源和優(yōu)勢(shì)資源通過(guò)網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)的形式進(jìn)行統(tǒng)一的封裝，并向用戶(hù)提供統(tǒng)一的資源訪(fǎng)問(wèn)入口和透明的資源服務(wù)，滿(mǎn)足企業(yè)對(duì)資源共享的要求。 本文正是在這種背景下開(kāi)始了制造網(wǎng)格環(huán)境下動(dòng)態(tài)調(diào)度系統(tǒng)的研究。本文以基于制造網(wǎng)格的動(dòng)態(tài)調(diào)度為研究對(duì)象，構(gòu)建了基于制造網(wǎng)格的動(dòng)態(tài)調(diào)度系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)，研究了基于知識(shí)的制造網(wǎng)格資源調(diào)度決策機(jī)制，提出了基于蜂群算法的制造網(wǎng)格作業(yè)調(diào)度策略，同時(shí)也研究了基于制造網(wǎng)格的服務(wù)機(jī)制，最后對(duì)動(dòng)態(tài)調(diào)度系

3、統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了設(shè)計(jì)與探討。本文的主要研究工作如下： 1.結(jié)合前人的研究，分析了基于制造網(wǎng)格動(dòng)態(tài)調(diào)度的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)，以及網(wǎng)格技術(shù)、制造網(wǎng)格的研究現(xiàn)狀，闡述了進(jìn)行基于制造網(wǎng)格動(dòng)態(tài)調(diào)度系統(tǒng)研究的意義和目的。 2.闡述了制造企業(yè)中的三個(gè)調(diào)度層次，并分別對(duì)這三個(gè)層次的職能進(jìn)行介紹，構(gòu)造了調(diào)度系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)框架。提出了基于制造網(wǎng)格的多級(jí)動(dòng)態(tài)調(diào)度系統(tǒng)的模型，建立了基于外網(wǎng)格的動(dòng)態(tài)調(diào)度系統(tǒng)與基于內(nèi)網(wǎng)格的動(dòng)態(tài)調(diào)度子系統(tǒng)。介紹了

4、制造網(wǎng)格系統(tǒng)中的核心中間件，并開(kāi)發(fā)本系統(tǒng)的應(yīng)用中間件，對(duì)應(yīng)用中間件中的相關(guān)服務(wù)給出詳細(xì)描述。 3.將模糊集中的隸屬度函數(shù)作為粗糙集的屬性，通過(guò)模糊截集獲得系統(tǒng)的分類(lèi)知識(shí)：利用樣本的模糊隸屬度構(gòu)造模糊綜合評(píng)價(jià)矩陣，屬性重要度構(gòu)造權(quán)值矩陣，模糊評(píng)價(jià)方法對(duì)備擇集進(jìn)行評(píng)價(jià)，最終得出相對(duì)理想的資源。本文將定性分析與定量計(jì)算相結(jié)合，較好地實(shí)現(xiàn)定性指標(biāo)定量化，顯現(xiàn)了各評(píng)價(jià)準(zhǔn)則的相對(duì)重要性，使得制造資源評(píng)選結(jié)果具有較強(qiáng)的客觀性。 4.基于蜂群算

5、法的制造網(wǎng)格作業(yè)調(diào)度的研究。針對(duì)傳統(tǒng)的作業(yè)調(diào)度策略中的缺陷，利用蜂群與環(huán)境交互的模型進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)度，給出了基于蜂群算法的動(dòng)態(tài)調(diào)度決策機(jī)制，提高了作業(yè)調(diào)度的可靠性與實(shí)時(shí)性。 5.結(jié)合STEP和XML標(biāo)準(zhǔn)描述了制造網(wǎng)格服務(wù)的表達(dá)與封裝，提出了具有學(xué)習(xí)能力的服務(wù)評(píng)價(jià)方法，使調(diào)度系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中不斷感知并實(shí)時(shí)地應(yīng)對(duì)制造網(wǎng)格內(nèi)外的變化。 6.分析了制造網(wǎng)格的動(dòng)態(tài)調(diào)度系統(tǒng)的總體需求，建立了系統(tǒng)框架。對(duì)動(dòng)態(tài)調(diào)度系統(tǒng)的模塊進(jìn)行了構(gòu)建并對(duì)其