網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下制造資源按需優(yōu)化配置的研究.pdf

1、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與信息技術(shù)迅猛發(fā)展為制造業(yè)信息化帶來(lái)了無(wú)限的生機(jī)，一方面為在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境動(dòng)態(tài)構(gòu)建各種分布式的制造聯(lián)盟成為可能;另一面隨著全球化競(jìng)爭(zhēng)的日趨激烈，也使得企業(yè)不斷發(fā)展自己的核心競(jìng)爭(zhēng)力，通過(guò)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)以達(dá)到快速相應(yīng)市場(chǎng)需求的目標(biāo)。因此，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境來(lái)有效組織和優(yōu)化配置各種地理位置分散，分屬于不同的管理域的閑置資源成為當(dāng)前制造產(chǎn)業(yè)在激烈的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境中獲取競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的有效途徑。然而，在分布的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，制造資源所特有的分布性、動(dòng)態(tài)性、自治性以及管理與

2、使用二分性等特性，使得網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中制造資源的組織與管理有別于傳統(tǒng)制造環(huán)境中以行政權(quán)力為主導(dǎo)的集中管理模式，需要建立適合于分布式網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的制造資源高效組織與動(dòng)態(tài)優(yōu)化配置的理論與方法，以解決地理位置分散、管理域分布的制造資源高效運(yùn)作，以適應(yīng)動(dòng)態(tài)、多變的市場(chǎng)需求。
　　論文以網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中各種分布式的軟、硬件制造資源為研究對(duì)象，首先討論網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中制造資源的所擁有的重要特性以及資源配置的基本原理，研究適合分布式制造資源的管理模式與方法，提出在制

3、造任務(wù)原始驅(qū)動(dòng)力的拉動(dòng)作用下，以信任管理機(jī)制為主導(dǎo)的制造資源的動(dòng)態(tài)優(yōu)化配置以及動(dòng)態(tài)組合的方法，并在此基礎(chǔ)上，針對(duì)制造任務(wù)與制造資源的動(dòng)態(tài)性與不確定性，提出適合網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的動(dòng)態(tài)分布式的魯棒調(diào)度策略與算法，并綜合利用多智能技術(shù)與Web服務(wù)技術(shù)構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的制造服務(wù)平臺(tái)。論文的主要工作和創(chuàng)新點(diǎn)如下:
　　(1)從分析網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中制造資源本質(zhì)特征以及制造資源配置的基本理論與方法出發(fā)，提出適合網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的將企業(yè)與市場(chǎng)相結(jié)合的綜合制造資源配置方式，

4、并在此基礎(chǔ)上提出了制造資源的組織架構(gòu)、管理架構(gòu)，以及配置流程。
　　(2)針對(duì)網(wǎng)絡(luò)制造環(huán)境中分屬于不同組織與管理域的在制造資源（通常按需封裝成面向服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)）提供服務(wù)的過(guò)程中，可能存在的欺詐行為的問(wèn)題，以構(gòu)建誠(chéng)信的制造網(wǎng)絡(luò)環(huán)境為目標(biāo)，從信任產(chǎn)生的來(lái)源出發(fā)，構(gòu)建面向制造網(wǎng)絡(luò)的量化信任模型。針對(duì)信任產(chǎn)生的不同途徑，分別給出了直接信任度預(yù)測(cè)模型以及信譽(yù)的評(píng)價(jià)方法，并且對(duì)二者進(jìn)行了綜合得到制造資源的綜合信譽(yù)度，通過(guò)對(duì)綜合模型假設(shè)檢驗(yàn)與

5、仿真分析說(shuō)明了模型的有效性。
　　(3)針對(duì)制造網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中制造資源服務(wù)粒度的多樣性以及環(huán)境的動(dòng)態(tài)性、不確定性的特征，以任務(wù)驅(qū)動(dòng)的制造資源的按需動(dòng)態(tài)聚合與優(yōu)化組合為目標(biāo)，從任務(wù)分解粒度對(duì)資源按需聚合與優(yōu)化協(xié)作的影響出發(fā)，提出以基于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的任務(wù)分解為基礎(chǔ)，與面向制造資源服務(wù)粒度的任務(wù)分解相結(jié)合的任務(wù)分解方法，并根據(jù)任務(wù)分解，采用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法與層次分析法對(duì)潛在的制造服務(wù)資源進(jìn)行評(píng)價(jià)，并提出了制造服務(wù)資源的優(yōu)選與組合算法。
　　

6、(4)針對(duì)網(wǎng)絡(luò)制造環(huán)境中參與調(diào)度制造資源的分布性、自利性以及自治性的特征，以探索縮小生產(chǎn)調(diào)度優(yōu)化理論與實(shí)際生產(chǎn)調(diào)度之間的差距為目標(biāo)，從經(jīng)典生產(chǎn)調(diào)度問(wèn)題的假設(shè)條件與局限性為出發(fā)點(diǎn)，在探討網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下生產(chǎn)調(diào)度所面臨的新問(wèn)題的基礎(chǔ)上，提出了基于多智能體的主動(dòng)-反應(yīng)兩階段調(diào)度方法，并分別給出了以提高生產(chǎn)調(diào)度魯棒性為目標(biāo)的分布式主動(dòng)調(diào)度算法，以及為響應(yīng)調(diào)度計(jì)劃執(zhí)行過(guò)程中所面臨的意外事件的反應(yīng)調(diào)度的調(diào)度策略，最后對(duì)相關(guān)算法與策略進(jìn)行了仿真與分析，說(shuō)明