基于制造能力均衡的制造云智能配置方法研究

杨〓男，陶宁蓉
(上海海洋大学工程学院，上海〓201306)

    云制造是目前制造业自动化、智能化研究的热点之一。在云制造环境下，基于动态联盟［1］的云制造服务模式能够实现各个企业的互利共赢，达到低耗高效的制造效果。云制造服务过程中的多制造任务同时进行可能会产生单主体完成某阶段制造、多主体协同完成某阶段制造、多主体协同完成跨阶段制造、多主体按需获得制造能力等多种制造形式［2-4］。但是制造服务独占性及广域性的特点使其不能同时满足多个制造任务，因此必须合理安排制造服务的配置方式［5］，使其既能满足云制造服务需求方的交货期要求，又能够使自身的制造能力得到最大限度的利用,从而降低成本、提高获利。基于以上需求，本文建立了一种多案例并行环境下基于地域隶属度的制造服务冲突消解及优化配置模型。该模型以单位云制造服务能力为计算依据，通过对案例执行过程中云制造服务使用情况的监控确定冲突域并进行冲突消解,最终实现云制造服务的优化配置。

1〓案例导向的云制造服务配置方法
1.1〓案例导向的云制造服务配置特点
    在基于动态联盟的云制造使用模式驱动下，云制造服务中心将每个制造任务作为一个制造案例进行编号、监控和管理，云制造服务中心会根据案例的执行情况动态调用制造服务。在这种应用模式下的云制造服务配置具有如下特点：
    1)案例随制造任务生成而建立，案例执行情况随制造服务执行情况改变而改变，具有较大的动态性和不确定性，因此进行云制造服务配置时需要考虑到制造能力的预留和弹性调度机制。
    2)基于案例的云制造任务执行过程将以满足某种制造能力的云制造服务为配置最小单位。同时由于多案例的同时进行以及制造本身的逻辑性，在建模时必须考虑云制造服务的物理性、地理分布性和制造流程制约。
    3)基于制造能力均衡配置和利益共享的共赢策略。在云制造服务配置时应当使具有相同或相似制造能力的云制造服务得到均衡使用以做到各方利益共享。

1.2〓基于制造能力均衡的云制造服务配置模型
    本文建立的基于制造能力均衡的云制造服务配置模型将以并行制造案例为导向、以单位云制造能力为衡量标准，以制造云服务使用状态监控为主线，以制造能力均衡配置和利益共享为目标，如图1所示。
用户向云制造平台提出制造服务需求时，仍然会以制造活动为诉求。当制造诉求进入云制造平台形成案例并进行子任务分解时，单位制造能力便成为制造服务配置时的衡量标准。服务完成过程中可能出现的冲突及各种制约将通过对各制造云服务的使用状态、对象、方式等进行实时监控、反馈并以制造能力均衡配置和利益共享为目标进行弹……


作者简介：杨男（1984—），女,山东烟台人，上海海洋大学讲师，博士，主要研究方向为先进制造、计算机集成制造等。



（文章来源《机械设计与制造工程》杂志如需详细资料请联系江苏机械门户网客服QQ:2980918915,电话025-83726289）

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