覆蓋件模具網絡化制造系統的研究.pdf

1、覆蓋件模具是汽車制造業(yè)重要的工藝裝備，如何充分利用現有的模具設計及制造資源，快速生產出高質量的符合客戶需求的模具，是我國覆蓋件模具企業(yè)面臨的重要問題。組建網絡化制造聯盟，進行專業(yè)化協作生產，是整合行業(yè)資源、發(fā)揮企業(yè)核心競爭力的有效途徑。本文針對我國覆蓋件模具企業(yè)網絡化制造聯盟中存在的主要問題，從產品信息、組織結構、制造資源、業(yè)務過程以及項目計劃調度等方面進行了研究。 在網絡化制造聯盟中必須實現覆蓋件模具產品信息的有效組織與共享。

2、本文以特征為基礎，以產品結構(BOM)為核心，采用結構分層與覆蓋件模具開發(fā)階段分層相結合的方式描述了覆蓋件模具信息，建立了網絡化制造系統中的覆蓋件模具產品信息模型。研究了覆蓋件及其模具之間、構成覆蓋件模具的不同零部件之間的產品信息約束網絡，通過消息機制，實現了覆蓋件模具約束網絡的傳播，以有效地支持網絡化制造聯盟中不同協作企業(yè)間產品信息的動態(tài)共享。 通過組合部門小組(Group)、企業(yè)工作組(ETeam)和聯盟工作組(ATea

3、m)，建立了滿足網絡化制造要求的柔性組織結構。研究了網絡化制造聯盟組織結構中的角色權限配置，建立了沖突角色(Conflict Role，CR)表，解決了角色權限分配時的責任互斥問題。引入技術崗位作為成員企業(yè)不同部門人員的分組標準，大大降低了人員角色配置的復雜度，并在此基礎上進行了人員角色配置。根據聯盟組織結構，建立了個人工作、項目工作和公共工作邏輯空間，用于管理不同層次組織的信息訪問。 將網絡化制造聯盟中的制造資源分為聯盟

4、層、企業(yè)層、制造單元層和設備層，根據制造資源對象的屬性和狀態(tài)，構建了面向覆蓋件模具網絡化制造的層次化多維度制造資源池模型，針對盟主企業(yè)的不同協作方式，設計了制造資源層次配置算法，滿足了網絡化制造聯盟盟主企業(yè)的需要。 分析了覆蓋件模具開發(fā)過程的特點，引入活動組件作為業(yè)務過程描述的基本要素，并對活動組件與制造資源對象狀態(tài)的對應轉變關系進行了研究。引入連接件表述業(yè)務過程中不同活動之間的銜接和中轉，將活動組件通過連接件組裝建立

5、了子過程，并通過ECA規(guī)則來進行流程的控制，從而建立起層次化的柔性業(yè)務過程模型。為便于網絡化制造項目的協調控制，研究了業(yè)務過程模型中的靜態(tài)和動態(tài)調整問題。 構建了覆蓋件模具網絡化制造聯盟項目管理的體系架構。任務分解時分為設計、制造和調試交付三個階段，設計階段和調試交付階段基于子過程模板進行任務分解，而在制造階段基于BOM為基礎，結合子過程模板進行任務分解。以里程碑節(jié)點為映射關鍵節(jié)點，小的活動節(jié)點為輔助節(jié)點，實現了項目工作分解結構與

6、業(yè)務過程模型的映射，為項目任務網絡執(zhí)行奠定了基礎。為了分析任務網絡中的時間約束問題，將項目任務網絡模型轉換為時間約束Petri網(TCPN)，然后對其可調度性進行了分析，以找出可調度區(qū)間，從而能夠合理松弛，滿足項目執(zhí)行過程中的調度要求。針對蓋件模具網絡化制造項目的特點，提出并研究了覆蓋件模具網絡化制造項目的調度策略。 在對網絡化制造系統平臺需求及特點分析的基礎上，開發(fā)了基于五層體系架構的覆蓋件模具網絡化制造系統iNetManSy