“中國(guó)制造2025”出版工程--復(fù)雜制造系統(tǒng)的可重構(gòu)計(jì)劃與調(diào)度
定 價(jià):98 元
叢書名:“中國(guó)制造2025”出版工程
- 作者:?jiǎn)谭恰乾、馬玉敏 著
- 出版時(shí)間:2019/5/1
- ISBN:9787122332271
- 出 版 社:化學(xué)工業(yè)出版社
- 中圖法分類:F426.4
- 頁(yè)碼:312
- 紙張:
- 版次:01
- 開本:小16開
讀者對(duì)象:本書面向從事復(fù)雜制造系統(tǒng)計(jì)劃、調(diào)度和優(yōu)化等相關(guān)領(lǐng)域研究工作的科研人員, 微電子等復(fù)雜制造行業(yè)的生產(chǎn)管理或工程技術(shù)人員, 也可作為系統(tǒng)工程、工業(yè)工程、自動(dòng)化、機(jī)械工程等專業(yè)院校研究生和教師的學(xué)習(xí)用書。
本書包括3篇內(nèi)容, 第1篇可重構(gòu)體系篇, 針對(duì)復(fù)雜制造系統(tǒng)的生產(chǎn)計(jì)劃與調(diào)度整體需求與特點(diǎn), 構(gòu)建具有可重構(gòu)能力的生產(chǎn)計(jì)劃與調(diào)度體系結(jié)構(gòu), 并討論體系結(jié)構(gòu)的可重構(gòu)特性以及體系的重構(gòu)過(guò)程和方法。第2篇可重構(gòu)單元篇, 在復(fù)雜制造系統(tǒng)生產(chǎn)計(jì)劃與調(diào)度體系的整體框架下, 分別討論體系結(jié)構(gòu)中的四個(gè)核心單元, 即中期生產(chǎn)計(jì)劃單元、短期生產(chǎn)計(jì)劃單元、實(shí)時(shí)調(diào)度單元和重調(diào)度單元。第3篇可重構(gòu)實(shí)施篇, 首先給出了實(shí)施本書體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的可重構(gòu)計(jì)劃與調(diào)度體系原型系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn), 然后應(yīng)用此原型系統(tǒng), 結(jié)合案例對(duì)單元級(jí)和系統(tǒng)級(jí)的體系結(jié)構(gòu)重構(gòu)過(guò)程加以分析說(shuō)明。
本書面向從事復(fù)雜制造系統(tǒng)計(jì)劃、調(diào)度和優(yōu)化等相關(guān)領(lǐng)域研究工作的科研人員, 微電子等復(fù)雜制造行業(yè)的生產(chǎn)管理或工程技術(shù)人員, 也可作為系統(tǒng)工程、工業(yè)工程、自動(dòng)化、機(jī)械工程等專業(yè)院校研究生和教師的學(xué)習(xí)用書。
喬非,同濟(jì)大學(xué),教授,同濟(jì)大學(xué)電子與信息工程學(xué)院教授,入選教育部新世紀(jì)人才支持計(jì)劃。兼任中國(guó)自動(dòng)化學(xué)會(huì)常務(wù)理事兼副秘書長(zhǎng),上海市系統(tǒng)工程學(xué)會(huì)副理事長(zhǎng),上海市微型電腦應(yīng)用學(xué)會(huì)副理事長(zhǎng),上海市自動(dòng)化學(xué)會(huì)常務(wù)理事,中國(guó)自動(dòng)化學(xué)會(huì)專家咨詢工作委員會(huì)副主任委員,中國(guó)計(jì)算機(jī)用戶協(xié)會(huì)仿真應(yīng)用分會(huì)副秘書長(zhǎng)。
長(zhǎng)期從事系統(tǒng)工程、自動(dòng)控制與管理工程等方面的教學(xué)和科研工作。主要研究方向包括:智能制造與智能工廠、復(fù)雜生產(chǎn)系統(tǒng)調(diào)度與優(yōu)化、智能優(yōu)化理論與方法、制造業(yè)信息化、能耗模型與能源管理等。作為負(fù)責(zé)人或骨干成員完成科研項(xiàng)目20余項(xiàng),包括國(guó)家自然基金重點(diǎn)項(xiàng)目和面上項(xiàng)目、973項(xiàng)目子任務(wù)等。出版專著4部,學(xué)術(shù)論文100余篇,其中被SCI、EI檢索論文70余篇。曾獲上海市技術(shù)發(fā)明一等獎(jiǎng)、國(guó)家教育部科技進(jìn)步獎(jiǎng)、中國(guó)高?茖W(xué)技術(shù)獎(jiǎng)、上海市科技進(jìn)步獎(jiǎng)等10多項(xiàng)。
第1 篇 可重構(gòu)體系篇
第1 章 復(fù)雜制造系統(tǒng)概述 / 2
1.1 制造系統(tǒng)的復(fù)雜性 / 2
1.1.1 制造系統(tǒng)的分類與特點(diǎn) / 2
1.1.2 工業(yè)制造系統(tǒng)的復(fù)雜性 / 5
1.2 多重入復(fù)雜制造系統(tǒng)運(yùn)作概述 / 6
1.2.1 多重入復(fù)雜制造系統(tǒng)概念及特征 / 6
1.2.2 典型多重入復(fù)雜制造系統(tǒng)——半導(dǎo)體制造 / 6
1.2.3 制造信息系統(tǒng) / 8
1.3 復(fù)雜制造系統(tǒng)的生產(chǎn)計(jì)劃與調(diào)度 / 10
1.3.1 生產(chǎn)計(jì)劃與調(diào)度概念 / 10
1.3.2 中期生產(chǎn)計(jì)劃問(wèn)題與方法 / 11
1.3.3 短期生產(chǎn)計(jì)劃生產(chǎn)調(diào)度問(wèn)題與方法 / 12
1.3.4 動(dòng)態(tài)調(diào)度問(wèn)題與方法 / 13
1.4 復(fù)雜制造系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì) / 15
1.4.1 新一代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)驅(qū)動(dòng)下的制造系統(tǒng)發(fā)展趨勢(shì) / 15
1.4.2 新型制造模式下計(jì)劃調(diào)度的可重構(gòu)意義 / 16
參考文獻(xiàn) / 17
第2 章 可重構(gòu)的復(fù)雜制造系統(tǒng)生產(chǎn)計(jì)劃與調(diào)度體系 / 19
2.1 體系結(jié)構(gòu)的一般概念 / 19
2.1.1 體系結(jié)構(gòu)和體系結(jié)構(gòu)框架 / 19
2.1.2 常用體系結(jié)構(gòu)框架 / 20
2.1.3 體系結(jié)構(gòu)框架的概念模型 / 24
2.2 面向生產(chǎn)計(jì)劃與調(diào)度的體系結(jié)構(gòu)框架 / 25
2.2.1 制造系統(tǒng)生產(chǎn)計(jì)劃與調(diào)度的研究路線 / 25
2.2.2 面向生產(chǎn)計(jì)劃與調(diào)度的體系結(jié)構(gòu)框架的元素及關(guān)系 / 26
2.2.3 面向生產(chǎn)計(jì)劃與調(diào)度的體系結(jié)構(gòu)框架的視角及模型 / 31
2.2.4 面向生產(chǎn)計(jì)劃與調(diào)度的體系結(jié)構(gòu)框架的特點(diǎn)分析 / 36
2.3 復(fù)雜制造系統(tǒng)生產(chǎn)計(jì)劃與調(diào)度體系結(jié)構(gòu)的構(gòu)建 / 37
2.3.1 業(yè)務(wù)系統(tǒng)視角模型建立 / 38
2.3.2 業(yè)務(wù)過(guò)程視角模型建立 / 42
2.3.3 協(xié)同視角模型建立 / 45
2.3.4 體系結(jié)構(gòu)模型之間的集成和重構(gòu)關(guān)系 / 49
2.4 可重構(gòu)的復(fù)雜制造系統(tǒng)生產(chǎn)計(jì)劃與調(diào)度集成體系 / 53
2.4.1 體系結(jié)構(gòu)的業(yè)務(wù)功能關(guān)系 / 53
2.4.2 體系結(jié)構(gòu)的業(yè)務(wù)過(guò)程邏輯 / 55
2.4.3 體系結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)分析 / 57
參考文獻(xiàn) / 59
第3 章 面向復(fù)雜制造系統(tǒng)的計(jì)劃與調(diào)度重構(gòu) / 61
3.1 面向復(fù)雜制造系統(tǒng)的計(jì)劃與調(diào)度體系重構(gòu)概述 / 61
3.1.1 可重構(gòu)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及組成 / 61
3.1.2 可重構(gòu)的類別 / 62
3.1.3 可重構(gòu)系統(tǒng)的復(fù)用層次 / 63
3.2 可重構(gòu)的內(nèi)容與層次 / 66
3.2.1 系統(tǒng)級(jí)重構(gòu) / 66
3.2.2 組件級(jí)重構(gòu) / 68
3.2.3 算法級(jí)重構(gòu) / 69
3.3 可重構(gòu)系統(tǒng)的建立過(guò)程 / 70
3.4 復(fù)用層次的語(yǔ)義基礎(chǔ) / 72
3.4.1 范疇論基礎(chǔ)概念 / 73
3.4.2 復(fù)用層次的語(yǔ)義基礎(chǔ) / 74
參考文獻(xiàn) / 80
第2 篇 可重構(gòu)單元篇
第4 章 復(fù)雜制造系統(tǒng)的中期生產(chǎn)計(jì)劃 / 84
4.1 中期生產(chǎn)計(jì)劃概述 / 84
4.1.1 投料計(jì)劃概述 / 84
4.1.2 維護(hù)計(jì)劃概述 / 87
4.2 投料計(jì)劃方法研究 / 89
4.2.1 負(fù)荷均衡投料計(jì)劃算法 / 90
4.2.2 動(dòng)態(tài)負(fù)荷均衡投料計(jì)劃算法 / 93
4.2.3 基于產(chǎn)能約束的混合智能投料算法 / 97
4.3 維護(hù)計(jì)劃方法研究 / 99
4.3.1 設(shè)備維護(hù)策略 / 99
4.3.2 智能優(yōu)化維護(hù)方法研究 / 101
4.4 協(xié)同計(jì)劃方法研究 / 103
4.4.1 投料計(jì)劃與維護(hù)計(jì)劃的協(xié)同 / 103
4.4.2 維護(hù)計(jì)劃與生產(chǎn)調(diào)度的協(xié)同 / 104
4.5 中期計(jì)劃的可重構(gòu)集成 / 107
4.5.1 中期計(jì)劃體系結(jié)構(gòu)模型 / 107
4.5.2 中期計(jì)劃集成控制 / 112
4.5.3 中期計(jì)劃通用組件及接口 / 115
4.6 案例: 考慮了生產(chǎn)調(diào)度的維護(hù)計(jì)劃 / 116
4.6.1 案例描述 / 116
4.6.2 仿真模型 / 117
4.6.3 仿真結(jié)果 / 117
參考文獻(xiàn) / 119
第5 章 復(fù)雜制造系統(tǒng)的短期計(jì)劃與調(diào)度 / 121
5.1 短期生產(chǎn)計(jì)劃與調(diào)度概述 / 121
5.1.1 短期生產(chǎn)計(jì)劃與調(diào)度概念 / 121
5.1.2 短期生產(chǎn)計(jì)劃與調(diào)度方法 / 122
5.2 基于約束理論的DBR 短期生產(chǎn)計(jì)劃方法 / 125
5.2.1 面向多重入制造系統(tǒng)實(shí)施的DBR 分析 / 125
5.2.2 基于DBR 的分層調(diào)度算法 / 129
5.3 基于SBO 的多目標(biāo)調(diào)度優(yōu)化方法 / 130
5.3.1 面向復(fù)雜制造調(diào)度的SBO 方法設(shè)計(jì) / 131
5.3.2 基于灰色關(guān)聯(lián)度分析的優(yōu)化目標(biāo)選取 / 134
5.3.3 基于NSGA- II 算法的SBO 多目標(biāo)調(diào)度優(yōu)化方法 / 136
5.3.4 基于層次分析法的最優(yōu)解選取 / 140
5.4 瓶頸區(qū)并行設(shè)備調(diào)度方法 / 142
5.4.1 瓶頸區(qū)調(diào)度優(yōu)化方法簡(jiǎn)介 / 142
5.4.2 瓶頸區(qū)調(diào)度優(yōu)化方法設(shè)計(jì) / 142
5.4.3 調(diào)度期內(nèi)瓶頸區(qū)工序集預(yù)測(cè)方法 / 144
5.4.4 瓶頸區(qū)調(diào)度任務(wù)的優(yōu)化 / 146
5.5 短期計(jì)劃與調(diào)度的可重構(gòu)集成 / 150
5.5.1 短期計(jì)劃與調(diào)度體系結(jié)構(gòu)的業(yè)務(wù)系統(tǒng)視角模型 / 150
5.5.2 短期計(jì)劃與調(diào)度體系結(jié)構(gòu)的業(yè)務(wù)過(guò)程視角模型 / 155
5.6 案例: SBO 多目標(biāo)調(diào)度優(yōu)化方法 / 161
5.6.1 基于BenchMark6 模型的SBO 仿真優(yōu)化 / 161
5.6.2 最優(yōu)解選取 / 164
參考文獻(xiàn) / 166
第6 章 復(fù)雜制造系統(tǒng)的實(shí)時(shí)調(diào)度 / 170
6.1 實(shí)時(shí)調(diào)度概述 / 171
6.1.1 基于規(guī)則的實(shí)時(shí)調(diào)度方法 / 171
6.1.2 基于數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)調(diào)度方法 / 173
6.2 基于數(shù)據(jù)的組合規(guī)則調(diào)度策略 / 175
6.2.1 調(diào)度規(guī)則庫(kù)的設(shè)計(jì)與選取 / 176
6.2.2 性能指標(biāo)集的設(shè)計(jì)與選取 / 178
6.2.3 基于數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)調(diào)度 / 180
6.3 基于數(shù)據(jù)的瓶頸設(shè)備實(shí)時(shí)調(diào)度 / 184
6.3.1 基于數(shù)據(jù)的瓶頸識(shí)別 / 185
6.3.2 基于數(shù)據(jù)的瓶頸調(diào)度算法 / 189
6.4 實(shí)時(shí)調(diào)度的可重構(gòu)集成 / 192
6.4.1 實(shí)時(shí)調(diào)度的業(yè)務(wù)系統(tǒng)視角模型 / 193
6.4.2 實(shí)時(shí)調(diào)度的業(yè)務(wù)過(guò)程視角模型 / 195
6.5 案例: 基于數(shù)據(jù)的瓶頸設(shè)備實(shí)時(shí)調(diào)度 / 198
參考文獻(xiàn) / 202
第7 章 復(fù)雜制造系統(tǒng)的重調(diào)度 / 204
7.1 重調(diào)度概述 / 204
7.1.1 重調(diào)度策略的研究現(xiàn)狀與發(fā)展 / 205
7.1.2 重調(diào)度方法的研究現(xiàn)狀與發(fā)展 / 206
7.1.3 重調(diào)度評(píng)價(jià)的研究現(xiàn)狀與發(fā)展 / 206
7.2 基于模糊Petri 網(wǎng)推理的重調(diào)度策略 / 207
7.2.1 面向重調(diào)度決策的模糊Petri 網(wǎng)模型 / 208
7.2.2 基于模糊推理的重調(diào)度決策 / 212
7.3 匹配重調(diào)度方法 / 217
7.3.1 匹配時(shí)段與匹配區(qū)域 / 217
7.3.2 單臺(tái)設(shè)備匹配重調(diào)度方法 / 220
7.3.3 設(shè)備組匹配重調(diào)度方法 / 224
7.3.4 兩種匹配重調(diào)度方法的比較分析 / 225
7.4 重調(diào)度評(píng)價(jià) / 227
7.4.1 穩(wěn)定性評(píng)價(jià) / 227
7.4.2 有效性評(píng)價(jià) / 228
7.5 重調(diào)度的可重構(gòu)集成 / 228
7.5.1 重調(diào)度的業(yè)務(wù)系統(tǒng)視角模型 / 228
7.5.2 重調(diào)度的業(yè)務(wù)過(guò)程視角模型 / 229
7.6 案例: 在線重調(diào)度 / 233
參考文獻(xiàn) / 236
第3 篇 可重構(gòu)實(shí)施篇
第8 章 可重構(gòu)體系原型系統(tǒng)設(shè)計(jì) / 240
8.1 原型系統(tǒng)簡(jiǎn)介 / 240
8.2 原型系統(tǒng)設(shè)計(jì) / 241
8.2.1 原型系統(tǒng)基礎(chǔ)架構(gòu)設(shè)計(jì) / 241
8.2.2 數(shù)據(jù)層設(shè)計(jì) / 242
8.2.3 軟件層設(shè)計(jì) / 243
8.2.4 仿真層設(shè)計(jì) / 246
8.3 數(shù)據(jù)層實(shí)現(xiàn) / 247
8.4 軟件層實(shí)現(xiàn) / 248
8.4.1 數(shù)據(jù)接口定義實(shí)現(xiàn) / 248
8.4.2 基礎(chǔ)模型實(shí)現(xiàn) / 250
8.4.3 體系結(jié)構(gòu)組件實(shí)現(xiàn) / 251
8.4.4 仿真模型接口實(shí)現(xiàn) / 262
8.4.5 用戶界面實(shí)現(xiàn) / 262
8.5 仿真層實(shí)現(xiàn) / 263
8.5.1 模型庫(kù)實(shí)現(xiàn) / 264
8.5.2 算法庫(kù)實(shí)現(xiàn) / 266
8.6 MRPSS 使用流程 / 267
參考文獻(xiàn) / 268
第9 章 基于原型系統(tǒng)的可重構(gòu)實(shí)施 / 269
9.1 原型系統(tǒng)基本使用界面 / 269
9.2 基于原型系統(tǒng)的可重構(gòu)驗(yàn)證研究 / 272
9.2.1 概述 / 272
9.2.2 瓶頸區(qū)需求模型 / 273
9.2.3 HP24Fab 模型簡(jiǎn)介 / 274
9.2.4 重構(gòu)驗(yàn)證過(guò)程及分析 / 275
9.3 基于原型系統(tǒng)的可重構(gòu)優(yōu)化研究 / 280
9.3.1 概述 / 280
9.3.2 生產(chǎn)線數(shù)據(jù)分析過(guò)程 / 282
9.3.3 生產(chǎn)線數(shù)據(jù)表示與評(píng)估尺度 / 284
9.3.4 生產(chǎn)線數(shù)據(jù)分析模型 / 290
9.3.5 Minifab 模型 / 298
9.3.6 Minifab 數(shù)據(jù)分析的重構(gòu)過(guò)程案例 / 300
參考文獻(xiàn) / 306
附錄 專業(yè)詞語(yǔ)匯總表 / 307
索引 / 312