面向類生物化制造系統(tǒng)的協調機制研究與實現.pdf

1、以全球化、動態(tài)化和用戶驅動為顯著特征的市場競爭的加劇,不可避免地對現代制造系統(tǒng)提出了更高的要求,突出表現為現代制造系統(tǒng)的運行環(huán)境越來越充滿不確定性,比如中途不可預知任務的插入以及設備故障等。所有這些不確定因素要求現代制造系統(tǒng)內各組成要素能夠更好地配合協作,動態(tài)快速地響應來自制造系統(tǒng)外部和內部的各種擾動,從而更快更好地完成任務,達到制造系統(tǒng)運行的整體優(yōu)化。本文以類生物化制造系統(tǒng)的協調機制為研究目標對相關問題進行了探討,全文研究內容如下:<

2、br>　　 首先,本文分析了制造系統(tǒng)與生物系統(tǒng)的相似性,借鑒生物控制論的基本知識,從自組織性和自適應性等方面研究了類生物化制造系統(tǒng)的基本理論,并給出了類生物化制造系統(tǒng)的總體框架模型。
　　 其次,闡述了協調的基本概念并給出作者自己的理解,通過分析復雜制造系統(tǒng)對協調的需求指出協調在現代制造系統(tǒng)中的重要性。根據通信方式將協調分為顯式協調和隱式協調兩大類,并分析了各自的特點和優(yōu)缺點,指出隱式協調相對于傳統(tǒng)顯式協調的優(yōu)越性。
　

3、　 第三,借鑒螞蟻覓食的思想,提出了基于信息素的隱式協調機制,并將其應用到類生物化制造系統(tǒng)的任務分配問題和應對系統(tǒng)擾動中去。仿真結果表明,該協調機制不僅能綜合系統(tǒng)成本及負荷等因素以求整體優(yōu)化,而且避免了顯式協調機制在問題復雜或頻繁變化時易陷入死鎖進而導致整個系統(tǒng)崩潰的弊端。
　　 第四,在Visual C++6.0平臺上,開發(fā)了類生物化制造系統(tǒng)協調機制軟件仿真平臺。該軟件仿真平臺實現了設備和生產任務的管理、面向任務分配的基于信