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全能制造执行系统
摘要:本文介绍了全能制造执行系统的概念。此系统是PROSA参考模型的一个实例[1],这种参考模型的思想来源于大自然,强调协调和控制机制,例如蚁群中的觅食行为。研究所用的原始模型通过多代理系统实现。协调和控制是核心机制,确保了生产计划的正确执行以及异常事件的处理,如工作量的增加、制造资源的短缺、交货时间和产品调配的变更。系统运用各模块的协作来提高生产效率。不同于许多其他的分布式系统,制造执行系统预测未来的行为,并积极采取措施,防止紧急事件的发生。这种形式的控制机制,确保产品在生产过程中能够有效地依照设计本意进行生产加工,这是保证系统具有足够预报精度的前提条件。该系统已经应用到工业性试验案例中,此文将讨论案例研究的成果。
关键词:全能、代理、制造执行系统
1引言
制造执行系统(MES)管理整个工厂生产。它监督生产过程的控制系统,并制定产品后续生产的流水作业路线,还要确定产品生产在何时何地开始、结束。此外,它必须处理所有可能发生的结果,因为有些突发事件会影响生产效率,例如机床零件的疲劳损坏。这里提到的制造控制通常指由制造执行系统下达的控制任务。
由于基本生产系统的非线性特点,环境和生产过程所产生的不确定性,以及决策空间的组合增长等因素,制造控制是一项艰巨的任务。尽管做出了巨大努力,但目前为止,基于规划的分布式制造执行系统仍然无法很好的解决这些问题。普遍存在的问题是管理层制定的生产时间表和计划在工厂车间里短短几分钟内就失去了作用。
研究人员试图创造一种全新的方法解决这些问题,他们提出并已制定出分布式制造系统[2]。在这个系统中,产品和零部件的生产通过智能化装备优化选择制造资源来提高生产效率。然而,目前的分布式制造系统希望能够在不蔃@9婵刂迫钡阒圃嫉幕∩咸岣吖婊芰ΑⅫbr>全能制造系统的提出和研究解决了上述问题。分布式制造执行系统的设计中采用高度分散的产品制造控制并使用智能化装备。与此相反,全能制造执行系统支持灵活的层次结构,它可以通过聚集形成动态反馈机制。但区分全能与分布式