智能制造系統(tǒng)_智能制造百科
基本原理
1、制造原理
考慮到智能制造系統(tǒng)的本質(zhì)屬性,在分布式制造網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中,根據(jù)分布式集成的基本概念,利用分布式人工智能中具有Agent系統(tǒng)的理論和方法,完成制造單元的軟智能和基于網(wǎng)絡(luò)的制造系統(tǒng)的軟智能集成。根據(jù)分布式系統(tǒng)的同構(gòu)特點,在智能制造系統(tǒng)局部完成模式的前提下,也反映了基于互聯(lián)網(wǎng)的全球制造網(wǎng)絡(luò)空間下智能制造系統(tǒng)的實現(xiàn)模式。
2、分布式網(wǎng)絡(luò)化
智能制造系統(tǒng)的本質(zhì)屬性是個體制造單元的“自主性”和系統(tǒng)的整體“自組織能力”,其基本布局是分布式多自主智能系統(tǒng)。基于這一概念,考慮到基于互聯(lián)網(wǎng)的全球制造網(wǎng)絡(luò)空間,可以提出適用于中小企業(yè)部門的分布式網(wǎng)絡(luò)IMS的基本框架。一方面,根據(jù)互聯(lián)網(wǎng)賦予每個制造模塊管理權(quán),使其獨立自主,功能齊全;另一方面,根據(jù)互聯(lián)網(wǎng)之間的合作和合作,賦予系統(tǒng)自組織能力。 基于上述框架,整合數(shù)控加工系統(tǒng),開發(fā)與系統(tǒng)主管、任務(wù)規(guī)劃、設(shè)計和生產(chǎn)者相對應(yīng)的分布式網(wǎng)絡(luò)原型系統(tǒng)。
系統(tǒng)主管節(jié)點包括數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和系統(tǒng)Agent兩個數(shù)據(jù)庫服務(wù)器,負責整個全球數(shù)據(jù)庫,可供原型系統(tǒng)中獲取權(quán)限的節(jié)點查看、讀取、存儲和檢索數(shù)據(jù),并為每個節(jié)點的數(shù)據(jù)傳輸和共享提供公共場所。系統(tǒng)Agent負責網(wǎng)絡(luò)與外部系統(tǒng)的互動。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器在網(wǎng)絡(luò)上發(fā)布系統(tǒng)主頁,在線用戶可以通過瀏覽主頁獲取系統(tǒng)的相關(guān)信息,并根據(jù)自己的喜好決定系統(tǒng)是否滿足這些需求。系統(tǒng)Agent還負責監(jiān)控原型系統(tǒng)中每個節(jié)點之間的互動活動,如記錄和實時顯示節(jié)點之間的推送和接收信息、任務(wù)實施等。 任務(wù)規(guī)劃節(jié)點由任務(wù)主管及其代理人組成。其基本功能是規(guī)劃從網(wǎng)上獲得的任務(wù),轉(zhuǎn)化為多個子任務(wù),然后以招標-招標的形式將這些任務(wù)分配到每個節(jié)點。
設(shè)計節(jié)點由CAD工具及其代理組成。它提供了一個良好的人機界面,使設(shè)計師能夠有效地與計算機互動,并配合設(shè)計方案。CAD工具用于幫助設(shè)計師根據(jù)用戶標準設(shè)計產(chǎn)品;設(shè)計Agent負責網(wǎng)絡(luò)注冊、注銷注冊、數(shù)據(jù)管理、與其他節(jié)點的互動,決定是否接受設(shè)計方案,并向任務(wù)發(fā)送者提交任務(wù)。
生產(chǎn)者節(jié)點實際上是該項目開發(fā)的智能制造系統(tǒng)(智能制造模塊),包括加工中心及其網(wǎng)絡(luò)代理(機床Agent)。加工中心配備了智能自適應(yīng)性。數(shù)控機床根據(jù)控制器控制生產(chǎn)過程,充分利用自動加工設(shè)備的加工潛力,提高加工效率;具有一定的自診斷和自修復(fù)能力,提高加工機的可靠性和安全性;與外部環(huán)境互動;開放的系統(tǒng)架構(gòu)支持系統(tǒng)集成和擴展。