自頂向下的協(xié)同裝配設(shè)計過程建模及規(guī)劃研究.pdf

1、本文以自頂向下協(xié)同裝配設(shè)計過程建模及規(guī)劃技術(shù)為研究對象，主要研究內(nèi)容及成果有以下幾個方面： 1.通過分析自頂向下協(xié)同裝配設(shè)計過程特點，提出層次著色Petri網(wǎng)(HCPN)建模方法，以設(shè)計者的設(shè)計過程活動為建模對象，基于HCPN構(gòu)建自頂向下協(xié)同裝配設(shè)計過程的模型，以刻畫設(shè)計過程的復雜行為特征，揭示設(shè)計過程的內(nèi)涵特點。 2.針對自頂向下協(xié)同裝配設(shè)計過程規(guī)劃中任務(wù)之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系和自頂向下協(xié)同裝配設(shè)計的要求，采用設(shè)計結(jié)構(gòu)矩陣表達

2、任務(wù)之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，提出設(shè)計組承擔的任務(wù)量均衡和分在同一任務(wù)組內(nèi)的任務(wù)具有較高關(guān)聯(lián)耦合度兩個分組原則，并采用基于多目標的遺傳優(yōu)化算法，以實現(xiàn)任務(wù)的合理分組，達到縮短產(chǎn)品開發(fā)周期和設(shè)計組之間的交互量的目標。 3.針對設(shè)計組的綜合能力，采用不確定多屬性決策方法，選擇設(shè)計組，并提出基于任務(wù)關(guān)鍵度和設(shè)計組綜合能力的任務(wù)組分配原則，給出一種基于樹的任務(wù)組分配算法，以實現(xiàn)任務(wù)的合理分配，保證組織資源的優(yōu)化調(diào)度。 4.在分析任務(wù)分組后

3、組內(nèi)、外的任務(wù)之間存在的依賴關(guān)聯(lián)約束對任務(wù)執(zhí)行時間窗影響的基礎(chǔ)之上，通過串行活動并行化及耦合活動串行化來確定任務(wù)的時間窗約束，提出自頂向下協(xié)同裝配設(shè)計的任務(wù)時間窗算法，以有效的消除時間窗約束求解過程中產(chǎn)生的約束沖突，減少設(shè)計過程等待時間；構(gòu)建基于設(shè)計結(jié)構(gòu)矩陣的設(shè)計過程隨機調(diào)度優(yōu)化算法，以確定任務(wù)執(zhí)行時間窗，獲得優(yōu)化的設(shè)計過程調(diào)度方案。 5.針對自頂向下協(xié)同裝配設(shè)計過程的特點，構(gòu)建基于層次對象Petri網(wǎng)(HOOPN)的設(shè)計過程規(guī)