[發(fā)明專利]一種計(jì)算機(jī)輔助可重構(gòu)制造系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611054986.6
• 申請(qǐng)日: 2016-11-25
• 公開（公告）號(hào): CN108108867A
• 公開（公告）日: 2018-06-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李曉兵
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 李曉兵
• 主分類號(hào): G06Q10/06
• 分類號(hào): G06Q10/06;G06Q50/04
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

一種計(jì)算機(jī)輔助可重構(gòu)制造系統(tǒng)，利用智能數(shù)學(xué)方法、計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)和并行工程思想實(shí)現(xiàn)可重構(gòu)制造系統(tǒng)及其生產(chǎn)管理控制系統(tǒng)的并行設(shè)計(jì)。該系統(tǒng)為實(shí)施可重構(gòu)制造系統(tǒng)哲理作了理論準(zhǔn)備和實(shí)踐探索，并對(duì)我國(guó)為數(shù)眾多的中小制造企業(yè)采用對(duì)現(xiàn)有制造系統(tǒng)進(jìn)行快速重構(gòu)的方法實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品快速制造，提高企業(yè)贏得市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)、獲得高額利潤(rùn)的能力，具有重要的參考價(jià)值。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種計(jì)算機(jī)輔助可重構(gòu)制造系統(tǒng)，適用于機(jī)械領(lǐng)域。

背景技術(shù)

可重構(gòu)制造系統(tǒng)是一種新的制造哲理，也是當(dāng)今先進(jìn)制造的研究熱點(diǎn)。它是從一開始就設(shè)計(jì)成可面向系統(tǒng)級(jí)和生產(chǎn)資源級(jí)快速而劃算地重構(gòu)的制造系統(tǒng)。對(duì)可重構(gòu)制造系統(tǒng)進(jìn)行快速重構(gòu)以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品快速制造是制造業(yè)界夢(mèng)寐以求的目標(biāo)，但可重構(gòu)制造系統(tǒng)的研究工作，卻是處處充滿艱辛與挑戰(zhàn)。其中根據(jù)給定的制造任務(wù)，設(shè)計(jì)滿足成本、生產(chǎn)率、零件質(zhì)量和重構(gòu)時(shí)間等要求的可重構(gòu)制造系統(tǒng)是可重構(gòu)制造系統(tǒng)哲理從理論研究走向?qū)嶋H應(yīng)用的瓶頸。因此，可重構(gòu)制造系統(tǒng)設(shè)計(jì)不僅是實(shí)施可重構(gòu)制造系統(tǒng)哲理必須解決的首要問題，而且是可重構(gòu)制造科學(xué)的重要組成部分。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提出了一種計(jì)算機(jī)輔助可重構(gòu)制造系統(tǒng)，利用智能數(shù)學(xué)方法、計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)和并行工程思想實(shí)現(xiàn)可重構(gòu)制造系統(tǒng)及其生產(chǎn)管理控制系統(tǒng)的并行設(shè)計(jì)。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

所述可重構(gòu)制造系統(tǒng)適應(yīng)性識(shí)別系統(tǒng)由BPN (Backpropagation neural network)和FL-BPN(Fuzzy logical-back propagation neural network)組成。BPN用來評(píng)價(jià)訂單的重要特征的可制造性值；而FL-BPN評(píng)價(jià)可重構(gòu)制造系統(tǒng)組成方案庫(kù)中現(xiàn)有的各個(gè)制造系統(tǒng)對(duì)訂單的適應(yīng)性，從而判別可重構(gòu)制造系統(tǒng)組成方案庫(kù)中的現(xiàn)有制造系統(tǒng)是否適合于制造該訂單。其關(guān)鍵技術(shù)是設(shè)計(jì)可重構(gòu)制造系統(tǒng)適應(yīng)性識(shí)別系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及其訓(xùn)練算法，開發(fā)其測(cè)試程序，并結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際進(jìn)行可重構(gòu)制造系統(tǒng)適應(yīng)性識(shí)別系統(tǒng)的實(shí)例研究，以驗(yàn)證其正確性。

所述可重構(gòu)制造系統(tǒng)適應(yīng)性識(shí)別系統(tǒng)判定現(xiàn)有的制造系統(tǒng)不適合于制造給定的訂單時(shí)，便由可重構(gòu)制造系統(tǒng)設(shè)計(jì)器負(fù)責(zé)生成可重構(gòu)制造系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。

所述可重構(gòu)制造系統(tǒng)設(shè)計(jì)器的一種實(shí)現(xiàn)方案是可重構(gòu)制造系統(tǒng)重構(gòu)專家系統(tǒng)。可重構(gòu)制造系統(tǒng)重構(gòu)專家系統(tǒng)的原理的核心是采用基于圖論的自動(dòng)生成方法和基于事例推理的方法重構(gòu)可重構(gòu)模塊化機(jī)床，采用基于特征識(shí)別與匹配的方法重構(gòu)可重構(gòu)制造系統(tǒng)。

本發(fā)明的有益效果是：該系統(tǒng)為實(shí)施可重構(gòu)制造系統(tǒng)哲理作了理論準(zhǔn)備和實(shí)踐探索，并對(duì)我國(guó)為數(shù)眾多的中小制造企業(yè)采用對(duì)現(xiàn)有制造系統(tǒng)進(jìn)行快速重構(gòu)的方法實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品快速制造，提高企業(yè)贏得市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)、獲得高額利潤(rùn)的能力，具有重要的參考價(jià)值。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的計(jì)算機(jī)輔助可重構(gòu)制造系統(tǒng)設(shè)計(jì)的流程圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

如圖1，針對(duì)給定的訂單，可重構(gòu)制造系統(tǒng)適應(yīng)性識(shí)別系統(tǒng)判別制造系統(tǒng)組成庫(kù)里的現(xiàn)有制造系統(tǒng)是否適合于完成該訂單的制造任務(wù)。如果適應(yīng)性識(shí)別系統(tǒng)判定現(xiàn)有的某制造系統(tǒng)適合于制造該訂單，則選擇該制造系統(tǒng)作為候選可重構(gòu)制造系統(tǒng)。否則，由可重構(gòu)制造系統(tǒng)設(shè)計(jì)器生成候選可重構(gòu)制造系統(tǒng)。

對(duì)從制造系統(tǒng)組成庫(kù)中選擇的候選可重構(gòu)制造系統(tǒng)或由可重構(gòu)制造系統(tǒng)設(shè)計(jì)器生成的候選可重構(gòu)制造系統(tǒng)，進(jìn)行其生產(chǎn)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。即對(duì)該候選可重構(gòu)制造系統(tǒng)進(jìn)行生產(chǎn)計(jì)劃安排、系統(tǒng)建模與調(diào)度和性能指標(biāo)分析，生成該候選可重構(gòu)制造系統(tǒng)的性能指標(biāo)。