基于神經內分泌免疫調節(jié)機制的類生物化制造系統(tǒng)調度技術研究.pdf

1、隨著社會經濟的發(fā)展，市場競爭日益加劇且越來越多地呈現出全球化、動態(tài)化和用戶驅動的特征。在新的形勢下，制造系統(tǒng)的運行環(huán)境充滿了諸多不確定性，經常伴有持續(xù)變化而又不可預知的任務和事件。如何快速有效地應對制造環(huán)境中出現的各種不確定性因素是現代制造系統(tǒng)必須考慮的關鍵問題。另外，尋求具有自適應、自組織特征的制造系統(tǒng)調節(jié)模式以及調度技術也成為亟待解決的難題。本文在此背景下，受神經內分泌免疫調節(jié)機制的啟發(fā)，提出了類生物化制造系統(tǒng)調節(jié)模型，并對類生物化

2、制造系統(tǒng)的調度技術進行深入的探討，主要研究工作如下：
　　1、建立了類生物化制造系統(tǒng)的調節(jié)模型。首先，介紹了類生物化制造系統(tǒng)的生物學背景。然后，將現代制造系統(tǒng)與人體系統(tǒng)進行類比，設計了有機制造單元的結構和功能，構建了類生物化制造系統(tǒng)體系構架，并分析了不同層次有機制造單元在構架中的作用。最后，根據神經內分泌免疫協(xié)調原理建立了類生物化制造系統(tǒng)的三種調節(jié)模型。
　　2、研究了基于神經內分泌調節(jié)機制的車間動態(tài)調度技術。首先，在對神經

3、內分泌調節(jié)機制分析的基礎上，建立了類生物化制造系統(tǒng)車間動態(tài)調度模型。其次，根據神經內分泌多重反饋調節(jié)模型，構建了類生物化制造系統(tǒng)的資源分配機制，并在分配過程中考慮成本、交貨期和資源利用率的影響。然后，針對動態(tài)事件分析了類生物化制造系統(tǒng)車間動態(tài)調度的協(xié)調過程。最后，通過實驗案例進行驗證，結果表明類生物化制造系統(tǒng)動態(tài)調度方法在動態(tài)環(huán)境下可以提高制造系統(tǒng)性能。
　　3、研究了基于內分泌激素調節(jié)機制的AGV與機床在線同時調度技術。首先，在

4、分析了內分泌系統(tǒng)激素反應擴散機制的基礎上，提出了類生物化制造系統(tǒng) AGV與機床在線同時調度方法。其次，根據激素間的拮抗和協(xié)同作用規(guī)律，建立了 AGV和機床的類激素分泌機制，并在此基礎上給出了運輸任務分配的決策機制。然后，針對運輸任務分析了 AGV與機床之間在線同時調度的協(xié)作過程。最后，通過與其他文獻中給出的方法進行對比實驗，結果表明本文所提出方法在解決該類調度問題時更具優(yōu)越性。
　　4、研究了基于神經內分泌免疫調節(jié)機制的類生物化制

5、造系統(tǒng)擾動處理技術。首先，在分析神經系統(tǒng)、內分泌系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)之間相互調節(jié)機制的基礎上，提出了類生物化制造系統(tǒng)擾動處理方法，其次設計了具有監(jiān)控和調度功能的有機制造單元，并構建了類生物化制造系統(tǒng)擾動檢測與診斷機制。然后針對不同擾動類型給出了相應的擾動處理策略，并詳細介紹了策略實施步驟。最后，通過對比實驗，驗證了所提方法的可行性和有效性。
　　5、開發(fā)了類生物化制造系統(tǒng)仿真平臺。首先，根據類生物化制造系統(tǒng)的體系構架，搭建了物理仿真平臺