生產過程制造物聯(lián)關鍵事件主動感知與處理技術研究.pdf

1、互聯(lián)網、物聯(lián)網、云計算、大數(shù)據等技術在制造業(yè)的滲透，推動了制造業(yè)信息化的發(fā)展，形成了制造業(yè)的新技術。其中，電子技術、信息技術、計算智能、物聯(lián)網與先進制造技術的融合，形成了制造物聯(lián)技術，增強了制造智能化能力，形成了新型制造服務模式。制造物聯(lián)通過感知、處理及利用制造數(shù)據，提供生產過程智能管控的決策支持，以促進生產過程精確控制的實現(xiàn)。
　　面對“互聯(lián)網+”環(huán)境下先進制造服務模式的需求，制造與服務過程中信息綜合感知及智能處理等難題亟待解決

2、。本文在分析制造物聯(lián)及復雜事件處理等領域相關研究進展的基礎上，研討了生產過程制造物聯(lián)關鍵事件主動感知與處理架構及方法，并建立了所提技術方法應用實現(xiàn)的相關制造過程物聯(lián)管控系統(tǒng)。論文的具體研究工作如下：
　　首先，在制造物聯(lián)事件感知的基礎理論方面，主要進行制造物聯(lián)內涵及其技術特征分析，構建了面向車間生產的制造物聯(lián)技術架構；研究了制造物聯(lián)感知數(shù)據的來源及其特性，并分析了制造數(shù)據采集及異構系統(tǒng)數(shù)據集成方式，建立了制造數(shù)據管理體系模型。

3、r>　　其次，針對制造物聯(lián)事件主動感知方面，結合制造物聯(lián)網特點、制造物聯(lián)事件主動感知模型以及物聯(lián)感知系統(tǒng)設計，建立基于物聯(lián)網技術的事件主動感知技術架構，并設計了基于“傳感網+嵌入式+Web Service”的生產過程事件感知方法，以提供精確生產和智能決策需要的重要支撐?；谥悄苤圃炷Ｊ綐嫿酥圃齑髷?shù)據的應用規(guī)劃，并結合制造數(shù)據感知處理及應用實例，說明所提理論框架的可行性與有效性。
　　然后，針對制造過程事件的結構化統(tǒng)一表達需求，采

4、用EXPRESS語言建立了制造物聯(lián)車間事件模型，并制定了EXPRESS轉換為XML模式制造數(shù)據的映射規(guī)則。面向制造過程事件組織和關聯(lián)方面的統(tǒng)一語義描述，通過生產過程事件類型及關聯(lián)關系分析，建立了復雜事件結構模型；結合復雜事件操作符和可擴展標記語言語法語義，建立了基于XML的制造過程事件描述語言（XEDL），并依據生產過程事件描述實例，說明XEDL語言在事件模型描述方面的優(yōu)勢?；赬EDL的復雜事件表達方法，有利于解決制造過程事件關聯(lián)的推

5、理求解和統(tǒng)一組織問題。
　　最后，在制造過程事件處理方面，針對制造物聯(lián)系統(tǒng)的分布式特點，提出了基于“EDA+SOA”的復雜事件處理架構，并進行復雜事件處理模塊和規(guī)則引擎的闡析。針對復雜事件模式匹配方面，建立了基于CEP的匹配式事件關聯(lián)方案，運用Apriori算法對制造過程事務集進行關聯(lián)規(guī)則挖掘并生成關聯(lián)模板；以事件處理引擎工作原理為基礎，結合關鍵事件和事件匹配模板的特點，提出基于有向圖的啟發(fā)式Esper算法，實現(xiàn)了基于關聯(lián)模板的生

6、產過程關鍵事件實時處理。
　　應用實現(xiàn)方面，基于 Windows7操作系統(tǒng)和.NET4.0架構，借助 Microsoft Visual Studio2010和MyEclipse開發(fā)平臺，以C＃和Java作為開發(fā)語言，以Microsoft SQL Server2008 R2作為數(shù)據庫，研發(fā)面向離散型生產過程的制造物聯(lián)管控平臺，以實現(xiàn)制造物聯(lián)事件感知與處理技術研究成果的應用。基于制造物聯(lián)管控平臺的業(yè)務邏輯和體系結構，結合制造物聯(lián)智能感