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第1章 绪论 1

1.1 先进制造模式及其发展现状 1

1.2 可重构制造系统特点及其发展过程 2

1.3 可重构装配线特点及其发展进程 4

1.4 可重构装配线控制系统中关键技术研究现状 7

1.4.1 可重构装配线系统建模研究 7

1.4.2 可重构装配线平衡研究 9

1.4.3 可重构装配线优化调度研究 12

1.4.4 可重构装配线评价体系研究 15

1.4.5 可重构装配线在控制与管理方面存在的主要问题 16

1.5 本章小结 17

第2章 可重构装配线控制系统体系结构 18

2.1 引言 18

2.2 系统需求分析 18

2.3 可重构装配线控制系统体系结构 19

2.3.1 系统的体系结构 19

2.3.2 系统的功能结构 21

2.3.3 系统体系结构特征 25

2.4 可重构装配线控制系统实现的关键技术 26

2.5 本章小结 28

第3章 基于ATCPN可重构装配线建模 29

3.1 引言 29

3.2 面向Agent的赋时着色Petri网的定义 30

3.3 可重构装配线建模方法 31

3.3.1 装配资源分类 32

3.3.2 装配资源的ATCPN模型 32

3.3.3 可重构装配单元构建 35

3.3.4 可重构装配线系统模型的构建 36

3.3.5 可重构装配线性能指标分析 36

3.4 基于ATCPN的可重构装配线交互协议建模 38

3.4.1 AUML模型向ATCPN模型的映射规则 38

3.4.2 ATCPN协议模型的简化 40

3.4.3 基于ATCPN的可重构装配线的交互协议建模步骤 40

3.5 工程应用 42

3.5.1 冲突分析 42

3.5.2 多Agent交互协议分析 42

3.5.3 基于ATCPN的可重构装配线建模特点 45

3.6 本章小结 46

第4章 基于混合遗传算法的可重构装配线平衡 48

4.1 引言 48

4.2 可重构装配线平衡问题的描述 48

4.2.1 可重构装配线平衡的特点 48

4.2.2 装配模型的优先关系和优先图 49

4.2.3 数学模型的建立 51

4.3 基于改进混合遗传算法的可重构装配线平衡算法 52

4.3.1 编码 53

4.3.2 解码 53

4.3.3 适用度函数 54

4.3.4 遗传算子 54

4.3.5 交叉、变异概率的确定 55

4.3.6 初始温度选择及退温操作 55

4.3.7 算法流程 55

4.3.8 算法验证 57

4.4 工程应用 59

4.5 本章小结 60

第5章 可重构装配线多目标优化调度 62

5.1 引言 62

5.2 可重构装配线多目标优化调度模型 63

5.2.1 空闲和未完工的作业量最小的目标函数 63

5.2.2 零部件使用速率均匀化目标函数 65

5.2.3 最小化装配线调整费用 65

5.3 可重构装配线多目标调度算法 66

5.3.1 Pareto解集概念 66

5.3.2 基因编码 67

5.3.3 遗传操作 67

5.3.4 分级方法 67

5.3.5 小生境技术 69

5.3.6 Pareto优化解集过滤 70

5.3.7 精英保留策略 70

5.3.8 算法流程 70

5.3.9 算法验证 71

5.4 可重构装配线多目标调度决策模型 73

5.4.1 指标值的规范化 73

5.4.2 组合赋权法 73

5.4.3 基于灰关联多目标决策模型 77

5.5 工程应用 77

5.6 本章小结 81

第6章 可重构装配线评价体系研究 82

6.1 引言 82

6.2 可重构装配线的评价体系及其指标内涵 82

6.2.1 评价指标体系 82

6.2.2 评价指标的定义 83

6.2.3 评价指标值的获取 89

6.3 可重构装配线的模糊综合评价 90

6.3.1 决策准则的确定 90

6.3.2 可重构装配线模糊优选评价过程 91

6.4 工程应用 93

6.5 本章小结 96

第7章 可重构装配线控制系统的开发 97

7.1 引言 97

7.2 可重构装配线控制系统的开发 97

7.2.1 基于CORBA的系统集成框架 97

7.2.2 系统Agent结构模型 99

7.2.3 系统Agent之间的通信机制 100

7.2.4 装配资源的信息模型 102

7.2.5 ATCPN模型的仿真建模工具开发 103

7.3 可重构装配线控制系统 106

7.3.1 任务管理 106

7.3.2 装配资源管理 106

7.3.3 重构管理 107

7.3.4 装配线平衡 109

7.3.5 装配线调度 112

7.3.6 装配线评价体系 114

7.4 本章小结 115

参考文献 116

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