分形制造系统中的生产调度问题研究
市场需求的快速变化、社会生产力发展水平、全球性的经济竞争，使得制造环境已经或正在发生着重大的变化。面临日益复杂变化的环境，如何提高企业对外界变化的应变速度并做出快速调整已成为一个重要的研究方向。为解决该问题，各类制造理论纷纷孕育而生，如敏捷制造、生物制造、Holon制造，分形制造等。本文就是针对分形制造系统展开系统研究，在国内外学者已有研究成果的基础上，综合运用了MAS、UML、合同网协议、决策理论等相关理论，建立基于Multi-Agents的分型制造生产调度模型，对分形制造生产调度中的协商理论展开深入研究。通过本研究必将推动分形制造系统理论体系和生产调度理论的发展，推进多Agent技术在生产调度领域的应用，为制造企业生产管理提供新的理论依据。
系统研究了分形制造系统的基本理论，分析了分形制造系统的相关研究。在定义分形制造系统的基础上，给出了分形制造系统的概念结构模型和功能结构模型，根据分形制造系统的特点与其他先进制造模型进行了对比分析；阐述了系统中分形元之间的交互；指出分形制造生产调度问题具有动态随机性、可重构性、局部决策性、协作性和协调性的特点，分形制造系统强调运用协作、协调的解决方式解决调度问题。
根据分形制造生产调度的特点，给出了分形制造系统的生产调度运行模式，该模式运用分形元的局部调度决策和分形元之间的协作和协调实现了系统的总体调度。建立了基于Multi-Agents的分形制造生产调度模型，该模型利用分形制造系统相似性特点，针对分析元的功能模型(包括：监控者、解析者、管理者、报告者)进行了Agent建模，每个分形元包括7个Agent；利用UML对每个Agent进行了表述，完成了各Agent的类图和活动图。
建立了基于移动Agent的分形制造生产调度协商模型，研究了分形制造生产调度中的协商策略。根据传统CNP协商机制的不足，提出了建立了基于移动Agent的分形制造生产调度协商模型，利用移动Agent的优点减少调度过程中的网络负载，提高协商效率，对协商模型中的功能模块DA，TA和NA进行了研究分析，建立了协商过程的活动图。研究了用于求解调度方案的分形制造生产调度中的协商策略，建立了基于任务熟人集的移动列表构建策略、基于分形元负荷指数和能力指标的投标列表构建策略以及基于TOPSIS的定标策略。最后举例说明了分形制造生产调度问题，分析了调度求解过程。
分形制造系统;生产调度;协商模型;网络负载
中国海洋大学
硕士
管理科学与工程
张勤生
2009
中文
F426.44
77
2009-09-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）