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网络化制造系统的智能协同控制的研究
  • 项目名称:网络化制造系统的智能协同控制的研究
  • 项目类别:面上项目
  • 批准号:50375098
  • 申请代码:E051005
  • 项目来源:国家自然科学基金
  • 研究期限:2004-01-01-2006-12-31
  • 项目负责人:张洁
  • 负责人职称:教授
  • 依托单位:上海交通大学
  • 批准年度:2003
中文摘要:

制造系统向分布网络化的趋势发展,其所处的环境是混沌环境,为了对环境做出快速的响应,必须对其进行有效的协同控制。在网络化制造系统的智能协同控制理论方面,本项目基于复杂网络理论,建立智能协同控制的时空模型;研究系统同步状态稳定性条件及鲁棒性分析方法;提出双反馈控制机制,其中,负反馈借鉴了控制理论中的模态分析和复杂网络系统的局部反馈控制方法,使系统稳定;正反馈则促使系统进化,以适应环境及系统自身的突变。在控制技术方面,提出建立基于Mobile Agent技术的中心协调与局部协调相结合的自治控制体系结构,研究基于最优化技术的系统整体协调算法,以及基于博弈论方法的系统成员的自动协商算法。在实践方面,开发网络化制造系统智能协同控制原型系统,并进行工程应用验证。通过本项目的研究,为我国制造业创建网络化制造系统提供系统的理论、机制和方法,以提高制造系统的自组织能力,对环境的适应能力和快速响应能力。

结论摘要:

制造系统向分布网络化的趋势发展,其所处的环境是混沌环境,为了对环境做出快速的响应,必须对其进行有效的协同控制。本项目主要研究网络化制造系统的智能协同控制理论和技术。基于复杂网络理论,建立了智能协同控制的时空模型,用混合Petri-net模型来描述;提出了一种两双重hedging point 控制策略,解决网络化制造方式下存在的时延、需求不确定等问题;提出了制造系统的双反馈控制机制,其中,负反馈借鉴了控制理论中的模态分析和复杂网络系统的局部反馈控制方法,使系统稳定,正反馈则促使系统进化,以适应环境及系统自身的突变;建立了基于Agent技术的中心协调与局部协调相结合的自治控制体系结构;提出了基于组合拍卖的协同调度算法,实现系统层协同的全局短期调度,实现整体协同优化;提出了ETAEMS/GPGP-CN的协同调度算法,实现单元层的协同优化。基于软构建技术,提出了网络化制造系统的供应链管理软件的配置技术。通过本项目的研究,为我国制造业创建网络化制造系统提供系统的理论、机制和方法,以提高制造系统对环境的适应能力和快速响应能力。


成果综合统计
成果类型
数量
  • 期刊论文
  • 会议论文
  • 专利
  • 获奖
  • 著作
  • 20
  • 0
  • 0
  • 0
  • 1
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