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基于云平台的制造资源智能匹配方法研究及应用

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计算机集成制造系统 2022年第12期28卷 3747-3757页

作者：郑杰曹华军李洪丞陈二恒朱林全邢镔重庆大学机械传动国家重点实验室重庆400044 重庆邮电大学先进制造工程学院重庆400065 重庆大数据创新中心有限公司重庆400707

为提高制造资源利用效率,智能制造环境下要求将离散分布的制造资源快速有效地连接并动态匹配制造服务。在云平台上通过词向量建模对制造资源和用户需求进行特征描述以及向量提取,并利用联合嵌入卷积神经网络(JE-CNN)将制造资源和用户需... 详细信息

为提高制造资源利用效率,智能制造环境下要求将离散分布的制造资源快速有效地连接并动态匹配制造服务。在云平台上通过词向量建模对制造资源和用户需求进行特征描述以及向量提取,并利用联合嵌入卷积神经网络(JE-CNN)将制造资源和用户需求词向量映射到具备向量匹配基础的公共空间。以两组词向量匹配距离构建目标函数,采用自适应时刻估计法(Adam)优化该目标函数,再根据二分类(AUC)模型判断匹配度是否满足要求,从而实现制造资源的高质量、高效率匹配。最后,通过实例验证了该方法的可行性。

关键词：制造资源云平台词向量联合嵌入卷积神经网络自适应时刻估计算法二分类模型

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导向辊生产设备制造资源集合匹配方法

包装工程 2023年第11期44卷 242-248页

作者：张增强刘善慧师可强钱颂王先菊西安理工大学印刷包装与数字媒体学院西安710048

目的为解决云制造环境下导向辊生产工序外协时设备制造资源搜索效率低的问题,本文提出一种导向辊生产设备云制造资源集合与生产工序云制造需求匹配的方法,用于降低导向辊制造资源的寻优范围。方法首先建立导向辊生产设备制造资源的可拓... 详细信息

目的为解决云制造环境下导向辊生产工序外协时设备制造资源搜索效率低的问题,本文提出一种导向辊生产设备云制造资源集合与生产工序云制造需求匹配的方法,用于降低导向辊制造资源的寻优范围。方法首先建立导向辊生产设备制造资源的可拓物元模型,通过可拓聚类算法实现导向辊生产设备制造资源的聚类,接着利用集合中制造资源的可用加工方法属性与制造需求的加工方法属性进行配对,通过配对结果完成导向辊生产设备制造资源集合与生产工序制造需求的匹配。结果使用该匹配方法后,成功将10个导向辊制造资源样本聚类为7种制造资源集合KN1—KN7,并将其与导向辊的7种生产工序制造需求实现匹配。结论实验结果表明,该方法能够实现导向辊生产设备云制造资源集合与生产工序需求的匹配,提高了后续导向辊生产工序外协资源的寻优效率。

关键词：导向辊工序外协制造资源匹配方法可拓聚类

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面向云制造的资源集群聚类方法研究

制造技术与机床 2023年第10期 41-47页

作者：苑明海李子晨黄涵钰裴凤雀俞红焱河海大学机电工程学院江苏常州213000

针对云制造平台海量多样的服务资源分类界限模糊的问题,分析了云服务和制造资源之间的关系,提出云制造下混合式资源服务聚集模型。此外,文章基于k-means聚类算法建立了聚类有效性评估函数;针对k-means聚类算法对初始聚簇中心敏感易陷入... 详细信息

针对云制造平台海量多样的服务资源分类界限模糊的问题,分析了云服务和制造资源之间的关系,提出云制造下混合式资源服务聚集模型。此外,文章基于k-means聚类算法建立了聚类有效性评估函数;针对k-means聚类算法对初始聚簇中心敏感易陷入局部最优的缺点,引入蛙跳算法确定初始聚簇中心,利用反向解扩大初始蛙群的搜索范围,结合最优解均值改进族群最差蛙的优化,提高族群的信息共享能力,结合改进后的蛙跳算法和k-means迭代,提出一种基于蛙跳算法改进的k-means聚类算法。最后,以两种数据集和云平台上同类机床资源为例,验证了所提聚类算法的有效性和可行性。

关键词：云制造制造资源聚类方法 k-means 蛙跳算法

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制造资源本体的相似度计算模型

计算机集成制造系统 2010年第11期16卷 2468-2474页

作者：刘文剑郭宁金天国哈尔滨工业大学机电工程学院黑龙江哈尔滨150001

为实现不同本体之间的知识共享和重用,需要进行本体合并或映射,本体间概念相似度计算为进行此操作的关键技术之一。在分析现有相似度计算技术以及制造资源本体特点和作用的基础上,提出了一种针对制造资源本体的相似度计算模型。该模型... 详细信息

为实现不同本体之间的知识共享和重用,需要进行本体合并或映射,本体间概念相似度计算为进行此操作的关键技术之一。在分析现有相似度计算技术以及制造资源本体特点和作用的基础上,提出了一种针对制造资源本体的相似度计算模型。该模型针对制造资源本体的特点,将基于语法的相似度计算方法和基于属性的相似度计算方法相结合,在保证相似度计算结果准确的前提下,简化了计算过程,提高了计算效率。以两个制造资源本体的部分概念为例,验证了此计算模型能够有效地计算制造资源本体的概念相似度。

关键词：本体相似度计算制造资源模型

制造资源有限情况下产品可加工性定量评价方法研究

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计算机辅助设计与图形学学报 2003年第4期15卷 463-466,474页

作者：邱清盈冯培恩浙江大学CAD&CG国家重点实验室杭州310027

针对生产厂家实际制造资源有限的现实 ,提出两种定量评价产品可加工性的方法 :第一种方法通过为每种设备定义可加工性模糊评价函数 ,实现对零件每个特征的可加工性评价 ,进而综合评价出产品的可加工性 ;第二种方法通过建立每种典型特征... 详细信息

针对生产厂家实际制造资源有限的现实 ,提出两种定量评价产品可加工性的方法 :第一种方法通过为每种设备定义可加工性模糊评价函数 ,实现对零件每个特征的可加工性评价 ,进而综合评价出产品的可加工性 ;第二种方法通过建立每种典型特征的可加工性模糊评价函数 ,直接综合评价出产品的可加工性同时 ,还提出了三种把单因素可加工性指标合成为总体指标的综合方法探讨了各评价方法和综合方法的优缺点。

关键词：制造资源产品可加工性定量评价方法并行工程工艺规划工艺设计

基于智能视觉的制造资源宏观数字孪生模型快速构建技术

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基于智能视觉的制造资源宏观数字孪生模型快速构建技术

作者：过豪南京理工大学

学位级别：硕士

火工品车间通常采用定制化和混线生产模式,在这种模式下,制造资源的位置不再相对固化,相关信息缺乏有效手段动态获取。本文针对此问题提出了一种基于智能视觉的制造资源宏观数字孪生模型快速构建技术。该技术通过制造资源的快速检测和... 详细信息

火工品车间通常采用定制化和混线生产模式,在这种模式下,制造资源的位置不再相对固化,相关信息缺乏有效手段动态获取。本文针对此问题提出了一种基于智能视觉的制造资源宏观数字孪生模型快速构建技术。该技术通过制造资源的快速检测和定位获取孪生数据从而驱动数字孪生模型。开发了车间制造资源数字孪生系统,并在航天某院某车间进行实际应用。本文针对某火工品车间的生产现状,构建该车间制造资源宏观数字孪生模型,从五维模型角度提出系统总体架构并进行要素建模;其次,本文通过车间已经部署的一系列工业相机,在获取到图像后使用一种改进的YOLOv3算法RA-YOLO进行目标识别与检测,该算法在训练时使用多支路卷积进行特征提取,在推理时转化成类似VGG的拓扑结构进行加速,同时网络使用ASFF模块改善检测精度,实验表明改进网络相比YOLOv3提升了10%的速度,并能达到83.7%的m AP精度;在识别与检测算法的基础上,本文使用单目相机的定位原理,针对不同的制造资源制定了不同定位特殊点策略完成了区域定位,其中导弹使用GS算法来实现精准定位。目前,开发的车间制造资源数字孪生系统运行稳定,能够较为准确地展示车间制造资源的宏观分布,系统验证结果表明其定位精度能够达到1m以内,完全满足航天某院某车间实际需求。

关键词：计算机视觉数字孪生制造资源单目定位

混合QoS条件下基于信息公理的制造资源服务配置研究

同方学位论文库评论

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同方学位论文库

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制造技术与机床 2023年第3期 60-64页

作者：张源铄王有远南昌航空大学飞行器工程学院江西南昌330063 南昌航空复杂系统与智能科学重点实验室江西南昌330063 南昌航空大学工业工程研究所江西南昌330063

为实现云制造环境下企业制造资源的有效配置,提出一种在混合QoS条件下基于信息公理的制造资源服务配置方法。首先对混合QoS指标进行区分,基于信息公理计算指标信息量,利用模糊三角数将语义短语转化为模糊数,构建了一种混合QoS指标信息... 详细信息

为实现云制造环境下企业制造资源的有效配置,提出一种在混合QoS条件下基于信息公理的制造资源服务配置方法。首先对混合QoS指标进行区分,基于信息公理计算指标信息量,利用模糊三角数将语义短语转化为模糊数,构建了一种混合QoS指标信息量计算方法。根据各QoS指标信息量和相应权重计算制造资源综合信息量并进行排序,实现制造资源配置优选。最后通过仿真实验验证了方法的可行性。

关键词：混合QoS 制造资源信息公理服务优选

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制造资源共享网格接口模型研究

中国机械工程 2005年第5期16卷 424-427页

作者：张会福周祖德李方敏武汉理工大学

　　对开放网格服务结构(OGSA)进行了剖析,研究了虚拟组织的构建方法及其在制造资源共享中的作用,并采用STEP国际标准,基于OGSA虚拟组织模式,提出了一种适合产品全寿命周期制造资源共享的接口模型,将广泛异构的制造资源放在网格环境中... 详细信息

　　对开放网格服务结构(OGSA)进行了剖析,研究了虚拟组织的构建方法及其在制造资源共享中的作用,并采用STEP国际标准,基于OGSA虚拟组织模式,提出了一种适合产品全寿命周期制造资源共享的接口模型,将广泛异构的制造资源放在网格环境中进行共享控制,实现将分散在不同地理位置的制造企业有机结合。

关键词：网格 OGSA STEP 虚拟组织制造资源

信息物理生产系统制造资源数据的可信访问技术研究

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信息物理生产系统制造资源数据的可信访问技术研究

作者：曹敬帅北京交通大学

学位级别：硕士

随着信息技术和制造业的不断发展,为更好地响应市场需求,实现安全、高效、智能化的生产,工业4.0和智能制造等概念和系统相继出现并广泛普及,传统制造业逐渐深度融合前沿信息通信技术向新模式转型。基于信息物理融合技术的信息物理生产系... 详细信息

随着信息技术和制造业的不断发展,为更好地响应市场需求,实现安全、高效、智能化的生产,工业4.0和智能制造等概念和系统相继出现并广泛普及,传统制造业逐渐深度融合前沿信息通信技术向新模式转型。基于信息物理融合技术的信息物理生产系统(Cyber-Physical Production System,CPPS)成为制造业新模式的研究重点。CPPS具有分布式、高柔性、智能化等优势特征,该环境下制造资源通信协作过程中数据访问安全也尤为重要。鉴于此,本文以研究“信息物理生产系统制造资源数据的可信访问”为切入点,以实现数据可信访问技术为目标,通过融合区块链技术,在分析系统架构的基础上聚焦制造资源身份认证、资源可信访问交互和数据可信访问等关键问题,展开相关技术方法的研究,并结合原型系统开发和仿真方法进行了技术验证,具体内容如下:1)针对CPPS面临的制造资源数据访问安全性问题,本文以基于区块链的信息物理生产系统(Blockchain-based Cyber-Physical Production System,BCPPS)中制造资源数据访问过程为研究对象,在BCPPS内涵、架构及特征分析的基础上梳理了实现数据可信访问关键技术。2)构建了包含制造资源模型信息数字摘要的身份凭证制造资源数字证书、设计了基于区块链的多证书签发与存储机制、研究了制造资源的身份认证方案,保障了BCPPS制造资源身份可信认证。3)研究了基于制造资源组织结构的制造资源访问权限划分方法,设计了基于区块链智能合约的CPPS制造资源访问授权方法,制定了资源访问交互权限信息存储策略,分析了基于制造资源身份认证技术和权限信息的制造资源访问交互过程,进而支撑了制造资源可信访问交互。4)构建了制造资源数据基于数据域的多维映射方法、研究了不同数据链上链下差异化存储机制、设计了制造资源数据访问授权流程和基于加密技术的制造资源数据访问流程,最终实现了制造资源数据可信访问。5)基于上述研究成果,运用Python、JDchain、JAVA等技术开发了BCPPS原型系统,并使用Any Logic构建访问验证模型对制造资源身份可信认证、可信访问交互、数据可信访问等技术过程进行了有效性仿真验证。

关键词：信息物理生产系统制造资源数据访问区块链身份认证访问交互