目錄
《21世紀先進制造技術叢書》序
前言
第1章 概論 1
1.1 服務型制造執(zhí)行系統(tǒng)概念的產(chǎn)生 1
1.1.1 產(chǎn)生背景 1
1.1.2 需求分析 2
1.1.3 概念的提出與定義 3
1.1.4 服務型制造執(zhí)行系統(tǒng)的特點 4
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展動態(tài)分析 5
1.2.1 服務型制造理念探索 6
1.2.2 制造執(zhí)行系統(tǒng)的研究與發(fā)展 7
1.2.3 生產(chǎn)性外包和眾包服務驅(qū)動的制造模式 8
1.2.4 工業(yè)產(chǎn)品服務系統(tǒng)與制造系統(tǒng)融合 10
1.2.5 基于車間物聯(lián)網(wǎng)和RFID的物體標識與實時制造數(shù)據(jù)采集 11
1.2.6 面向MES的信息計算技術及其在MES關鍵功能中的應用 12
1.2.7 服務型制造執(zhí)行系統(tǒng)的生產(chǎn)運行模型與案例 14
1.3 服務型制造執(zhí)行系統(tǒng)的研究意義 14
1.4 本書內(nèi)容安排 15
第2章 服務型制造執(zhí)行系統(tǒng)及其體系結(jié)構(gòu) 17
2.1 服務型制造執(zhí)行過程的需求與功能 17
2.1.1 服務型制造執(zhí)行過程的需求描述 17
2.1.2 服務型制造執(zhí)行過程的功能分析 18
2.2 服務型制造執(zhí)行系統(tǒng)的基礎信息支撐架構(gòu) 20
2.3 服務型制造執(zhí)行系統(tǒng)的軟硬件配置設計 21
2.4 服務型制造執(zhí)行系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu) 22
2.5 服務型制造執(zhí)行系統(tǒng)的執(zhí)行邏輯 23
2.6 本章小結(jié) 24
第3章 制造執(zhí)行系統(tǒng)的服務承包與外包關系 25
3.1 現(xiàn)代制造承包與外包服務需求 25
3.2 車間加工任務的外協(xié) 26
3.2.1 工序級加工任務形式化描述 26
3.2.2 零件級加工任務形式化描述 29
3.3 車間加工任務的承包 36
3.3.1 加工任務的承包概述 36
3.3.2 車間生產(chǎn)能力和成本評估 36
3.4 面向車間原材料/在制品/成品/備件存儲的PW-PSS服務 39
3.4.1 PW-PSS概述 39
3.4.2 支持庫存外包的PW-PSS模型 40
3.4.3 PW-PSS倉儲服務控制流程 40
3.4.4 面向PW-PSS的倉儲服務控制策略 42
3.4.5 基于改進自適應遺傳算法的倉儲貨位分配 46
3.5 面向車間高端數(shù)控加工裝備的MT-PSS服務 58
3.5.1 MT-PSS服務內(nèi)涵 58
3.5.2 MT-PSS加工能力服務 59
3.5.3 MT-PSS加工服務流建模與分析 75
3.5.4 MT-PSS加工能力優(yōu)化 85
3.5.5 MT-PSS與soMES的接口設計 91
3.6 面向車間多加工任務的刀具CT-PSS服務 93
3.6.1 車間刀具管理方式 93
3.6.2 刀具任務分解與刀具服務流建模 97
3.6.3 刀具選配及切削優(yōu)化 108
3.7 本章小結(jié) 128
第4章 服務型制造執(zhí)行過程的實時數(shù)據(jù)采集 130
4.1 服務型制造過程的RFID/條碼標識 130
4.1.1 車間生產(chǎn)資源分類 130
4.1.2 各類生產(chǎn)資源標識方法 130
4.1.3 各類生產(chǎn)資源的編碼設計 133
4.1.4 面向物流跟蹤的RFID閱讀器布局 135
4.2 服務型制造執(zhí)行過程的測量與傳感配置 146
4.2.1 面向多工序加工質(zhì)量的傳感檢測特點 146
4.2.2 多工序加工過程的關鍵傳感檢測要素識別 147
4.2.3 檢測儀器配置空間建模 150
4.2.4 基于本體的檢測儀器配置 150
4.2.5 基于模糊層次分析法的檢測儀器評價優(yōu)化 159
4.3 服務型制造過程的測量/傳感(含RFID)網(wǎng)絡分析 167
4.3.1 面向多工序加工過程的數(shù)據(jù)采集實現(xiàn)方案 167
4.3.2 傳感檢測要素的耦合機理 167
4.3.3 傳感檢測網(wǎng)絡的建模與分析 170
4.3.4 案例驗證 173
4.4 服務型制造過程的數(shù)據(jù)實時采集及其Auto-ID計算 181
4.4.1 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的建立 181
4.4.2 RFID中間件功能的實現(xiàn) 185
4.4.3 RFID數(shù)據(jù)采集與Auto-ID計算 188
4.4.4 移動計算與數(shù)據(jù)同步 196
4.5 本章小結(jié) 199
第5章 服務型制造執(zhí)行過程的關鍵使能技術 201
5.1 面向加工裝備的e-服務節(jié)點模型 201
5.1.1 制造資源獲取和特點 201
5.1.2 制造資源e-服務節(jié)點的定義 202
5.1.3 制造資源e-服務節(jié)點的形式化描述 204
5.1.4 制造資源e-服務化節(jié)點的交互接口 207
5.1.5 制造資源e-服務化節(jié)點的配置與評價 210
5.2 生產(chǎn)排程與運行調(diào)度 219
5.2.1 零件批次優(yōu)化模型建立與優(yōu)化 219
5.2.2 混流生產(chǎn)排程動靜態(tài)模型建立及優(yōu)化 228
5.2.3 擾動事件觸發(fā)的動態(tài)排程規(guī)劃與決策 239
5.2.4 排程算法的優(yōu)化實例 240
5.3 生產(chǎn)過程質(zhì)量控制與追蹤 251
5.3.1 工序質(zhì)量控制點的e-QC節(jié)點模型 251
5.3.2 e-QC工序節(jié)點質(zhì)量控制工具集成與質(zhì)量信息計算 255
5.3.3 e-QC工序節(jié)點質(zhì)量信息關聯(lián)分析 270
5.3.4 e-QC工序節(jié)點協(xié)調(diào)優(yōu)化控制 272
5.3.5 實例分析 274
5.4 服務型制造執(zhí)行過程的生產(chǎn)維護 278
5.4.1 單設備維護模式及決策技術 278
5.4.2 多設備維護決策建模與優(yōu)化 293
5.4.3 臺帳管理業(yè)務流程及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 304
5.5 服務型制造執(zhí)行過程的物流 307
5.5.1 車間工序物流概述 307
5.5.2 車間工序物流布局建模 308
5.5.3 車間工序物流路徑規(guī)劃建模 316
5.5.4 車間工序物流路徑規(guī)劃仿真 319
5.6 服務型制造執(zhí)行過程的庫存與在制品跟蹤 323
5.6.1 事件驅(qū)動的物流跟蹤圖式模型 323
5.6.2 在制品狀態(tài)監(jiān)控模型 325
5.6.3 車間生產(chǎn)庫存物流建模 328
5.6.4 實時數(shù)據(jù)跟蹤可視化看板 334
5.7 本章小結(jié) 341
第6章 服務型制造執(zhí)行系統(tǒng)soMES的研發(fā) 343
6.1 服務型制造執(zhí)行系統(tǒng)soMES的系統(tǒng)設計 343
6.2 服務型制造執(zhí)行系統(tǒng)soMES的運行流程 343
6.3 服務型制造執(zhí)行系統(tǒng)soMES的模塊開發(fā) 345
6.3.1 車間工序物流布局可視化工具e-LAYOUT 346
6.3.2 車間工序排程與動態(tài)調(diào)度工具e-SCHEDULE 348
6.3.3 車間工序與設備數(shù)據(jù)采集與處理工具e-DATA 349
6.3.4 車間過程質(zhì)量控制工具e-SPC 350
6.3.5 車間制造實時信息可視化跟蹤工具e-TRACK 351
6.3.6 車間設備維護工具e-MAINTENANCE 352
6.4 服務型制造執(zhí)行系統(tǒng)soMES的運行案例 353
6.4.1 系統(tǒng)運行案例描述 353
6.4.2 案例運行過程及界面 358
6.5 本章小結(jié) 366
參考文獻 367