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联合商店支持动态控制信息系统框架模型

* 来源: * 作者: * 发表时间: 2020-01-13 0:25:01 * 浏览: 1
支持动态联盟的车间控制信息系统的信息与控制框架模型徐庆松,范玉顺,吴成陶丹(清华大学自动化系,北京100084)国家联盟背景下企业间信息流的管理与控制正在日益增长注意。车间控制器的设计和开发还必须满足动态联盟的需求。本文分析并讨论了敏捷制造信息系统(AMIS)和车间中的信息流。结合现有网络技术,代理技术和分布式工作流技术,提出了一种支持动态联盟的车间控制信息系统的框架模型。 1背景动态联盟是指由许多公司组成的联盟,旨在相互补充优势以应对现有或即将来临的市场机会。每个成员公司都发挥自己的优势或核心能力,即快速,低成本和高效。开发高质量的新产品以将其投放市场,并以某种方式分担收益和风险。当市场需求消失时,联盟迅速瓦解。通过参与动态联盟,企业可以利用其专业知识来利用现有的技术基础和生产条件来完成新产品的开发和生产。动态联盟以产品为导向。它由联盟所有者在产品生命周期开始时动态形成,并随着产品需求的逐渐消失而消失。动态联盟的组织结构不再是传统意义上的等级结构:所有者是联盟组织管理的实际执行者,无论从法律角度还是在实际运营中,所有者都具有不可或缺的地位。动态联盟构成一个企业。管理模型和组织方法可以不同,每个成员企业具有完全的自治权和自治权,并根据自己的经营理念来组织企业的运作。在动态联盟中,成员公司之间分发的产品数据和知识通常需要经常交换。在分布式数据库之间共享信息并确保信息的一致性和安全性是支持敏捷产品开发的基础。各种信息技术的飞速发展为可重构动态联盟信息系统的设计提供了良好的支持。这些技术包括:1.1互联网技术和相关服务公司。与网络通信方法的合作将是动态联盟的主要工作。方式。在TCP / IP协议集的支持下,Internet屏蔽了在网络上进行通信的两方之间物理设备,软件平台和应用程序之间的差异。基于此的各种发展都支持网络用户之间的实时数据。交换。目前,已有相当数量的企业建立了企业内部网,为企业之间建立动态联盟奠定了物质基础。 1.2代理技术软件代理是一种软件实体,它可以在特定环境中连续且自主地实现功能,并同时与相关的代理和流程相关联。连续性和自治性的要求源于环境的变化。代理商需要在没有人员指导和干预的情况下以灵活,智能的方式实时响应用户需求。理想的情况是在特定环境中并持续一段时间。在内部,您可以在重复实现某种功能后学习课程,即所谓的学习。此外,代理可以与环境中的其他代理和进程进行通信和合作,甚至可以在不同位置之间来回移动。代理技术的发展使联盟企业之间的信息互操作成为可能。 1.3工作流管理技术企业内部有多种业务流程。根据工作流管理联盟的定义,由计算机系统自动执行的业务流程部分称为工作流。包含一组工作流程活动(A功能及其相互顺序的关系,还包括启动和终止过程条件,以及每个活动的描述,例如活动执行者,相关应用程序,需要产生的数据等。工作流程操作由工作流程管理系统完成。它与工作流执行者(人员,应用程序)进行交互,促进工作流实例的执行,并监视工作流的运行状态。在动态联盟企业中,每个成员公司的工作流机器系统根据特定协议一起工作,并且每个工作流机器控制流程执行的一部分,并使用相关的资源和应用程序工具。 1.4代理通信语言以实现代理之间的信息交换,还将开发代理通信语言。形成了KQML,ACL和多种代理通信语言。其中,KQML是较完善的代理通信语言之一。应用了许多现有的代理实现系统。 2敏捷制造信息系统是一种支持动态联盟的敏捷制造信息系统。它由具有相同拓扑的多个分布式AMIS单元组成。通过网络链接在一起。根据单元内部运行的功能模块,系统中每个单元的级别和作用是不同的。 AMIS单元是组成AMIS系统的自治基本组件。每个AMIS单元都由一个智能代理系统和一个应用功能模块组成。其中,应用功能模块可以是联盟管理软件,MIS,CAD,CAPP,SFC等,也可以是其他联盟的AMIS组成的应用功能领域。这些应用功能模块或应用功能区域通过智能代理系统连接到网络。因此,AMIS构成了整个系统,即图1所示的多主体体系结构敏捷制造信息系统。 AMIS单位具有高度的自治权,其自治体现在以下几个方面:1)单位加入联盟,离开联盟或改变角色的运作是由单位本身完成的。所有者只需将相应的指令发送到每个单元,然后检查反馈信息以确认操作。完成2)智能代理系统根据分解规则和系统结构信息,将应用程序或用户发出的查询指令自动分解为子查询序列,并发送给相应的单元,并合并子查询结果,根据信息流关系返回给应用程序或用户。 3)所有数据更新操作均由数据所属单位执行,以确保数据安全性和一致性。 AMIS多代理系统为用户提供了两种类型的支持工具:第一,模板支持。 AMIS系统在座席和座席之间提供现成的信息交换协议,包括座席和相关通用词汇之间的对话过程。用户可以通过简单的连接轻松构建AMIS系统。第二个是编辑环境支持。 AMIS系统提供了扩展座席交互协议的工具,以便用户可以通过网络协商来修改或增加座席对话过程和常用词汇。使用这两个工具,用户可以在AMIS的基础支持环境的支持下实现对支持动态联盟的敏捷企业信息的管理。信息与控制28卷。 3基于AMIS的车间控制代理系统3.1车间信息处理在制造信息系统中,车间控制系统是极为重要的部分。车间控制系统通常包括计划,调度,控制,在制品和设备管理。其主要任务和信息交互如图2所示:MIS系统向车间发布短期工作计划。车间计划功能模块根据日常设备,车间设备信息和CAPP,将短期车间计划分解为日常计划车间计划模块。所获得的工艺路线形成加工程序。车间加工监控模块从CAPP获取NC程序,并根据加工程序进行加工和生产。 WIP管理模块会及时更新生产情况,并将生产情况统计报告给MIS。 3.2车间控制代理系统基于上述车间功能和信息流,我们在车间控制代理系统中设计了六个功能代理(如图3所示),构成了AMIS系统中的SFC功能单元。 ?车间协调代理:提供车间控制系统与其他AMIS系统之间的接口,并协调车间中代理之间的关系吗?车间计划代理:分解日常计划并报告生产状态?车间调度代理:根据日常计划,设备信息和过程信息安排加工任务车间控制代理:根据加工程序监控设备的加工? Workshop WIP代理:更新和统计WIP信息?车间设备代理:跟踪并统计车间设备。第四阶段徐庆松等:在支持动态联盟的车间控制信息系统的框架模型中,这六个功能主体之间存在两种类型的信息交换(见表1)。 1)控制信息的传输。通知日常计划完成2)访问数据信息。例如获取设备信息。 4信息交换示例以下以MIS系统为例,向车间发送紧急通知,以说明此对话过程。在实际生产中,生产计划不是一成不变的,并且经常需要处理一些紧急的生产任务。当需要处理紧急物品时,MIS系统会重新安排短期操作计划,并通知车间控制系统,以便车间控制系统可以重新安排车间生产。在AMIS系统中,处理此事件时,座席之间的信息交换过程如下:信息和控制卷28 1)MIS座席将紧急通知转发给车间协调座席。 2)车间协调代理收到MIS代理的紧急通知后,响应MIS代理并接收紧急通知。 3)车间协调代理将MIS代理发布的紧急通知转发给车间规划代理。 4)车间计划代理收到车间协调代理转发的紧急通知后,对车间协调代理进行响应并收到紧急通知。 5)研讨会计划代理转发请求以获得短期计划研讨会协调代理。 6)车间协调员将请求转发给MIS代理。 7)MIS机构协调机构将结果返回到研讨会。 8)车间协调员将结果转发给加工厂计划代理。在KQML代理可用功能之间的信息交换过程中,描述如下:4许庆松等:支持车间控制信息系统框架模型的动态联盟(AMIS代理,B代理车间,C车间计划代理,MsgUrgent紧急通知, ShortPlan短期运营计划)来说明此对话过程。 1)MIS向代理程序代理发送通知拖动:2)代理B(商店)响应代理A(MIS)接收请求:拖动)将通知发送给代理C(车间程序):4)代理C(拖动程序)响应代理B(车间)收到请求:车间程序)向代理B(车间)提出短期工作方案的请求:6)代理B(车间)请求获得短期计划代理a(MIS) ):7)代理a(MIS)对代理作业B(车间)的短期响应:信息和控制量28 8)代理B(车间)对代理短期操作响应C(拖动程序)的响应:这样,代理之间的信息交换,需要调度的信息处理就很容易转移到工厂控制系统中。因此,我们可以看到,无论连接到它的AMIS单元的数据结构或实现机制如何,我们都可以自主设计和开发AMIS单元。它可以轻松地由高度自治的单位组成的信息系统AMIS交换信息,而不必担心由信息交换机制数据结构引起的困难或实现每个单元AMIS不一致用过的。 5小结为了迅速应对已经出现的新兴市场或机遇,或需要迅速瓦解不同企业之间的联盟。传统的信息系统显然不能满足这一要求。 AMIS系统由通过网络链接在一起的多个相同拓扑AMIS分配单元组成。具有不同功能的AMIS单元通过智能代理系统互连,从而构成整个系统AMIS。这种设计的AMIS车间控制单元信息系统框架模型是高度自治的,可以轻松地连接到其他单元的AMIS AMIS系统。它可以满足动态联盟管理信息系统的需求,是将来实现动态业务联盟的有效途径。 4徐庆松,杨建华,吴诚。面向对象的控制模型研讨会。清华大学学报(自然科学版),1998,10:81〜845徐庆松,陶丹,敏锐。拖框模型基于面向对象的工作流技术。第五届中国计算机集成制造系统(CIMS)等四项学术论文徐庆松:支持动态联盟车间控制信息系统框架模型的徐庆松(1971),男,博士。他的研究兴趣包括系统集成,敏捷制造,软件重用,建筑和其他业务。范玉顺,男,清华大学教授,博士生导师,CIMS集团成员。吴诚,男,清华大学教授,博士生导师,院士。 CIMS组国家成员的研究领域。陶丹,女,清华大学博士研究生。在文章中加入“中国学术期刊(CD)”,宣告了中国科技期刊系统期刊组网和万方数据(ChinaInfo)系统满足中国信息技术的需求,扩大了学术交流的渠道,加入《中国学术期刊(CD)》,《中国期刊网》和万方数据(ChinaInfo)系统技术期刊。凡有该杂志文章的投稿者和被接受的稿件,编辑部将以上所有系统统一为一个,放入CD-ROM和Internet中提供信息服务,如果没有同意,请另作出版物。文章包括作者使用费和版权使用费。检索“中国学术期刊(CD-ROM)”已在全国范围内建立了搜索站。读者和作者可以去搜索站搜索和检索该期刊的内容以及文章的引文。中国科学技术期刊集团中国信息(ChinaInfo)系统截止1998年底,互联网上有200种全文期刊。 (一年后,将酌情收取(费用)。查询并检索该期刊的内容。也欢迎各界朋友通过万方数据系统提出宝贵的意见,建议或订阅本刊。信息信息与控制信息与控制28卷