关于制造网格的制造资源优化配置的研究

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1、2扬州大学硕士学位论文2)有助于提高资源的利用率，使企业获得最大经济效益3)有助于提高创新能力，提高劳动生产率；4)建立信息技术支持市场环境，提高市场的竞争力；51推动相关技术的研究，应用和发展。1．2制造资源管理技术研究及发展现状1．2．1制造资源制造资源定义分为广义制造资源和狭义制造资源。从广义上讲，制造资源是对企业中设备、材料、人员以及产品生命周期所涉及的硬件、软件的总称。根据企业层次管理结构形式，制造资源可抽象成工厂层、车间层、制造单元层和设备层等[21，每个层次所代表的制造资源都具有一定属性和功能。企业层完成企业经营决策和生产管理；

2、车间层执行生产任务调配和任务协调：单元层完成单元任务调度与监控；工作站层完成设备控制与动作协调；设备层执行加工、传输和测量。狭义制造资源是指加工一个零件所需要的物质元素，是面向CD订S、CAPP、NC等系统所需的底层制造资源，即车间层以及车间内设备层的制造资源，主要包括机床、刀具、夹具、量具和材料等。如上所述，广义制造资源是面向更高层次应用的制造资源，即是面向虚拟制造和敏捷制造的信息要求的，而狭义制造资源是广义制造资源的子类。本文所研究的制造资源是广义制造资源，即，无论是企业、车间、设备、软件、信息还是人员，只要能提供一定的功能，实现一定的制

3、造要求，都可以作为一个资源节点参与到制造网格中．1．2．2制造资源管理技术的发展现状制造是人类按照所需目的、运用主观掌握的知识和技能，借助于手工或可以利用的客观物质工具，采用有效的方法，将原材料转化为最终物质产品、并投放市场的全过程【2】。因此，制造不是指单纯的加工过程，而是包括市场调研和预测、产品设计、选材和工艺设计、生产加工．质量保证、生产过程管理、营销、售后服务等产品生命周期内的一系列相互联系的活动。而制造资源是企业完成产品整个生命周期所有生产活动的物理元素的总称，贯穿产品生产全过程，因此，对制周磊：基于制造网格的制造资源优化配置研究3

4、造资源管理的研究也贯穿于整个制造业的进程之中。目前，对制造资源管理的研究主要集中在三个方面：制造资源建模、制造资源调度和网络化制造资源管理平台的整体构建技术研究，下面分别介绍这三者的研究现状。1．制造资源建模随着计算机在制造业应用的深入，CIMS、CE、VM和AM等技术的不断发展，制造资源的组织、管理、计划和控制以及制造资源自身的约束等，都影响着生产规划、产品设计、过程设计和制造控制等环节。在传统的制造模式下，企业制造资源模型是根据产品生产过程的各个阶段、各个部门和各个计算机应用子系统对制造资源信息的需求而制定的，为各个子系统所设计的制造资源

5、数据库相互独立。其主要缺点表现在：缺乏统一、完整的制造资源定义和表达，造成大量数据冗余；数据表示的不一致性导致数据维护与更新的困难。要获得企业生产过程的全局优化方案，必须建立起面向生产全过程的集成化动态制造资源数据模型，以满足生产的各个阶段、各个部门和各个计算机应用子系统对制造资源信息的需求。近几年国内外对制造资源建模方面的研究【2】，如表1．1所示。表1．1制造资源建模列表编号名称方法1企业集成化动态制造资源建模集成化同台数据模型2支持动态联盟的制造资源信息模型面向对象、STEP标准3虚拟环境下制造资源的数字化模式表达与控制面向对象、模块化

6、4基于Web的远程制造资源建模及其实现框架Web技术、VRML5基于XML面向工艺设计的制造资源模型XML、EⅫRESS6ResearchOHManufacturingResourceModeling面向对象技术basedonO．OMethod7面向可制造性评价的虚拟制造资源建模模糊分组、面向对象8基于XML的自适应网络化制造资源管理系统自适应思想、XML理念9基于知识的制造资源建模与应用知识描述、关系模型10网络化制造环境下虚拟遥现驱动的制造资源建VRML、可视化建模模研究从表中可以看出，随着制造业向全球化方向的发展，在敏捷制造、虚拟制造、

7、4扬丹l大学硕士学位论文网络化制造等先进制造模式下，为适应快速多变的市场需求，制造资源的建模也从企业内部发展到企业间的动态、集成化资源建模。2．制造资源调度网络经济使得制造环境与传统经济时代相比发生了根本性的变化。制造业已不在局限于区域性经济，而是面临全球性的市场、资源、技术和人员的竞争，市场需求更具个性化和多样化，而制造资源市场也已发展成为一个开放型的全球大市场，制造不再是传统意义上的制造，而是一个跨国界、全球性大制造的概念。在这种环境下，如何根据市场需求，快速、高效地选择制造资源，动态组成虚拟企业(VirtualEntergise，VE)

8、或虚拟组织(VirtualOrganization，Vo)，不仅获得整体目标最优，同时还兼顾每个制造资源，达到双赢，是一个亟待解决的问题。目前对制造资源调度的研究方