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[期刊] 工业工程
[作者]
唐天兵 陈永发 蒙祖强
针对云环境中制造任务数量庞大和分解复杂导致的制造周期长、成本高等问题，提出云制造分包服务组合方法。该方法是将任务分解为多个可并行执行的子任务，引入更多制造资源，提高市场竞争性，从而降低生产周期和成本。为高效求解云制造分包服务组合优化模型，对被囊群算法进行改进。首先共享种群个体信息，执行群体行为时融合周边个体位置，提高算法局部开发能力；其次共享个体历史信息，个体向同伴历史最优位置探索，提高算法全局开拓能力；最后根据当前搜索状态，种群自适应地调节全局开拓与局部开发行为，提高算法稳定性。通过仿真实验，证明所提方案对大规模制造任务的时间和成本控制优于对比方案。
关键词：
云制造 分包 服务组合 被囊群算法
[期刊] 工业工程与管理
[作者]
杨欣 曾珍香 夏玉雄
为了实现企业在云制造环境下的节能,提出一种新的云制造服务组合优化方法,该方法既能降低能耗,又能在考虑不确定性的情况下提高服务质量。然后利用双目标模型和改进的NSGA-Ⅱ解决制造服务组合优化问题。实例研究结果表明:该模型从云制造服务平台(CMSP)的角度有效地控制了能耗,改进后的NSGA-Ⅱ在解决该问题上具有与MOPSO和标准的NSGA-Ⅱ相比的准确性和收敛性优势。
[期刊] 工业工程与管理
[作者]
徐斌 吕佳祺 刘舰 胡钢 张洪亮 潘瑞林
云制造是信息化和智能化背景下新型制造资源的组织形式，已在国内外研究应用，具有广阔的发展前景。制造云服务组合优化是其中一项关键技术，直接决定了云制造服务的质量和效率。从服务的可用性研究出发，首先给出制造云服务组合可用性的定义，然后从有效性、效率和满意度三个方面展开，构建了可用性分析的指标体系，并在此基础上建立了一种新的制造云服务组合多目标优化模型。在求解算法方面，提出了一种改进的NSGA-Ⅲ算法，该算法继承了差分进化算法和遗传K均值聚类算法的优点，改善了原算法的搜索效率和收敛性。最后通过算法测试比较及实例模拟，验证了所提模型与算法的可行性和高效性。
[期刊] 科技管理研究
[作者]
张晓冬 任大伟
云制造服务组合评价理论与方法的发展是推动云制造走向智能化和自动化的重要因素，但云制造服务组合评价是一个多学科交叉的动态问题，因而难以形成统一的评价体系或是得出准确结果。为此，利用中国知网、万方数据库、爱思唯尔数据库和IEEE等四大引文数据库检索梳理2017—2022年国内外云制造服务组合相关文献，将云制造服务组合流程划分为用户需求发布、任务分解、云平台处理机、服务匹配、服务组合和资源匹配等六大模块，研究发现：现有评价方法主要包括定性与定量结合评价、多属性决策评价、静态与动态结合评价3种类型；在基于云制造服务组合、“工业4.0”生产和仿真实验3个集合交集的建模中，多主体建模方法因适合描述云制造的不确定性、分布性和动态性而常被用来仿真云制造服务系统中的实际问题。最后根据对已有相关文献的梳理研究，提出云制造服务组合领域今后有待解决或改善的四大问题：评价稳定性问题、评价方法实际应用有效性问题、应用数据缺乏问题和技术应用可靠性问题。
关键词：
云制造 服务组合 多主体仿真 评价方法
[期刊] 运筹与管理
[作者]
徐宣国 张凯 苏翔 刘开
云制造环境下服务资源进行动态组合时不可避免地遇到内、外部环境的不确定性，这些不确定性因素直接影响到制造云服务组合的执行成本、效率和质量。为了有效提升制造云服务组合的柔性，需要对其柔性能力进行测度。在假定某待选云服务集中的各服务资源能够以不同的效率替代完成任务的基础上，建立了考虑制造云服务组合柔性的效率柔性、冗余柔性、路径柔性和任务柔性的四维属性测度方法。最后，结合具体算例对该方法的应用过程进行了分析。
[期刊] 统计与决策
[作者]
刘开 徐宣国 张凯 杨小桃
基于服务提供方视角深入分析制造云服务组合柔性影响因素;通过构建贝叶斯网络模型,对服务供方视角下制造云服务组合柔性影响因素进行重要度分析,进而识别出对服务提供方而言关键和非关键的柔性影响因素,为后续制造云服务组合柔性影响因素的监控以及柔性的管理和提升打下基础。最后,以拟构建云制造平台的某船舶制造企业为例,进行了应用分析。
[期刊] 科技管理研究
[作者]
曾珍香 武琪 闫永平
基于云制造服务平台的新视角,深入探究云服务组合柔性的影响因素,建立贝叶斯网络模型,在云制造服务平台的视角下,对云服务组合柔性的影响因素展开重要度分析,进而识别出对于云制造服务平台而言影响柔性的关键和非关键因素,为以后云服务组合柔性影响因素的监控以及云服务组合柔性的测评与提升作出铺垫。最后,以某智能装备云服务平台HD为例展开研究,进行应用分析。
[期刊] 工业工程
[作者]
赵道致 王忠帅
云制造环境下,如何提高平台型企业分配资源的效率,解决多种服务组合结构中同时出现的复杂制造任务问题亟待解决。本文综合权衡平台和需求方的利益,建立了需求方服务质量指标和平台柔性指标的多属性评价方法,构建了资源分配的双层结构优化决策模型,设计了求解稳定分配方案的算法,并论证了云制造平台供应链的Pareto最优性。最后,通过算例验证整个分配机制的可行性和有效性。
[期刊] 科技管理研究
[作者]
任磊 任明仑
基于多智能制造单元联合的动态服务联盟是智慧制造云平台实现资源优化配置和网络化协同集成的基本组织形式,也是企业构建复杂制造业务流程、满足消费者个性化需求的主要服务模式。在对智慧制造系统架构分析的基础上,提出业务过程导向的网络化动态联盟模型,并分析不同联盟结构类型;为构建高效的动态联盟,从时空角度提出基于全生命周期的服务组合框架,强调任务分解、服务发现与匹配、服务组合与优选、自适应调整4个阶段应关注问题,并从基于协同能力的服务选择方法、制造服务双边匹配决策方法和基于情景感知的服务自适应决策方法3个方面,给出解决相关科学问题的思路和关键技术。
关键词：
智慧制造 动态联盟 服务组合 全生命周期
[期刊] 物流技术
[作者]
王平 王者
考虑云制造服务过程不确定性因素的影响，基于Bertsimas鲁棒优化方法构建了以最小化供应链成本、任务完成时间及碳排放量等多目标云制造服务供应链组合优选函数，并利用基于精英策略的非支配性排序遗传算法（Nondominated Sorting Genetic AlgorithmⅡ，NSGA-Ⅱ）对模型进行求解。最后结合一个产品制造实例证明了所建立模型及算法的有效性。
关键词：
云制造 供应链 组合优化 鲁棒优化
[期刊] 工业工程
[作者]
郑永前 丁奎学
为避免单元系统布局和单元内设施布局分开孤立研究所导致的问题解空间损失,利用并行工程的思想对单元布局的两个环节集成考虑,对单元系统布局、单元内设施布置、设施摆放方向进行同时描述,并建立多目标集成优化模型。针对模型的复杂性,设计了改进粒子群算法,算法吸收了遗传算法中的交叉操作算子,具有跳出局部最优解的能力。最后通过求解单元设施布置实例,验证模型和算法的有效性。
[期刊] 工业工程
[作者]
张毕西 张万里 宋静
根据多品种、变批量的插单式生产的复杂特性,利用集群智能这种复杂系统建模手段研究中小企业生产线组建和人力资源调度过程。在将离散的生产单元运行特点与蚁群劳动分工模型进行对比分析的基础上,根据生产任务的要求和各个生产单元的负载不同重新设计工人的属性特征和员工间调配方案,实现了由计算机自动控制的自适应劳动分工模型。实验表明数字仿真结果大致与实际情况吻合。运行结果体现了非流水线手工作业生产中的劳动力分配的自组织自适应特征。
关键词：
变批量 生产调度 蚁群算法
[期刊] 工业工程
[作者]
董学文 石宇强 田永政
针对云制造服务平台上的海量制造服务信息所带来的信息过载问题，提出一种基于图神经网络的云制造服务推荐方法，有效克服了传统推荐方法无法利用数据高维特征的局限性。提取平台上制造服务资源的特征，根据不同的相似度计算方法将制造服务资源构建为网络图；利用邻居采样图神经网络(graph sample and aggregate, GraphSAGE)进行网络的表示学习，并将学习到的网络特征带入链接预测函数进行模型训练；通过对资源节点间的链接概率进行预测，完成对用户的制造服务推荐。结果表明，基于图神经网络算法的链接预测模型，其预测性能要优于所对比的共同邻居(common neighbors, CN)、Adamic-adar (AA)与资源分配(resource allocation, RA)链接预测算法，从而取得较好的推荐效果，为解决云制造服务推荐问题提供理论依据，有助于提高用户的决策效率。
[期刊] 工业工程
[作者]
蒋革 冯定忠 朱伟杭
针对船体分段制造计划通常受到分段装焊场地、作业设备和作业工序等因素限制,以按需拉动、负荷平衡、缩短周期为优化目标,构建了高效分段制造作业计划优化模型。考虑作业优化模型变量离散和非线性问题,采用改进的粒子群算法,对优化模型进行求解。通过对某船厂实例分析,经Matlab编程运行,表明优化算法对提高分段制造产能、缩短建造周期具有较为明显的效果。
关键词：
船体分段 作业计划 改进粒子群算法
[期刊] 工业工程
[作者]
许春安 李芳
为了降低云端制造服务成本,解决云制造环境下无需求偏好的制造资源优化配置的难题,充分考虑制造资源需求企业和云平台运营方的利益以及双方在制造资源配置服务过程中涉及到的服务质量(quality of sevice, QoS)因素和柔性因素,构建了云环境下代表制造资源需求企业和云平台运营方利益的多目标优化资源配置模型,并基于改进NSGA-Ⅱ算法对模型算例进行了求解,计算结果表明了该模型和算法的可行性、有效性和稳定性。
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