定 價:69 元
叢書名:智能制造與裝備制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級叢書
- 作者:陰艷超
- 出版時間:2018/7/1
- ISBN:9787111585374
- 出 版 社:機械工業(yè)出版社
- 中圖法分類:F426.4
- 頁碼:
- 紙張:膠版紙
- 版次:
- 開本:16開
為了增強知識資源在集團企業(yè)制造生命周期業(yè)務(wù)活動中的滲透能力,并進而建立知識資源的順暢流動通道,實現(xiàn)知識服務(wù)與業(yè)務(wù)流程的柔性集成,為集團企業(yè)云制造提供全方位的智能化支持,本書作者在長期進行相關(guān)研究工作的基礎(chǔ)上,結(jié)合“國家自然科學基金”項目“集團企業(yè)云制造知識服務(wù)時空演變動態(tài)分析及其平臺框架體系研究”研究中取得的成果,對集團企業(yè)云制造知識服務(wù)的思路、方法、實現(xiàn)技術(shù)和行業(yè)應用進行了較為全面的論述。全書共分9章,沿著從集團企業(yè)云制造知識服務(wù)模式、知識服務(wù)體系架構(gòu)到知識服務(wù)建模、知識服務(wù)匹配與推送、知識服務(wù)調(diào)度、知識服務(wù)能力評價這條主線逐步深入,詳細介紹了需求、模式、體系架構(gòu)、解決關(guān)鍵核心問題的思路、方法和實現(xiàn)技術(shù),可幫助用戶運用企業(yè)智能制造轉(zhuǎn)型升級的智能化分析和設(shè)計工具,同時也為用戶的制造過程制定資源調(diào)配決策服務(wù),并為用戶實現(xiàn)云制造全方位的智能化服務(wù)提供思路和方法。本書可供集團企業(yè)領(lǐng)導層,集團企業(yè)產(chǎn)品研發(fā)人員、信息化領(lǐng)域人員、從事設(shè)計制造工作的技術(shù)人員使用,也可供研究院所從事智能制造領(lǐng)域的研發(fā)人員、高等院校相關(guān)方向的師生及智能制造領(lǐng)域的初入人員參考。
★解決集團企業(yè)云模式下知識資源的精確推送和按需使用
★構(gòu)筑從知識服務(wù)需求到模式,到體系架構(gòu),再到解決關(guān)鍵核心問題的思路、方法和實現(xiàn)技術(shù)的系統(tǒng)框架
★包含大量原理、物理框架、實現(xiàn)技術(shù)圖和算法程序
★助力智能制造、云制造、知識工程、數(shù)字化設(shè)計與制造、人工智能的發(fā)展
◎為集團企業(yè)領(lǐng)導層提供企業(yè)云制造模式轉(zhuǎn)型思路和實現(xiàn)途徑
◎滿足集團企業(yè)研發(fā)人員在產(chǎn)品設(shè)計制造過程中知識的智能搜索和自動匹配需求
◎滿足IT人員掌握智能制造核心框架和實現(xiàn)技術(shù)的需要
◎滿足設(shè)計制造工作人員創(chuàng)新知識及時準確獲取的需求
◎為智能制造領(lǐng)域的初學者了解制造模式轉(zhuǎn)型的方法和途徑提供參考
◎為高校及科研院所的相關(guān)人員提供云制造智能化問題解決的關(guān)鍵技術(shù)參考
◎掌握書中部分內(nèi)容就可以應對企業(yè)智能制造轉(zhuǎn)型升級過程中的方法和技術(shù)問題
大型集團企業(yè)既是國家戰(zhàn)略性高科技企業(yè),也是典型的科技資源密集型企業(yè),其產(chǎn)品研制具有參與單位多且地域分布廣、學科專業(yè)多且交互頻繁、研制任務(wù)多且研制周期短等特點,產(chǎn)品研制過程中的高效配置制造資源、共享研制知識、增強管控能力、降低信息化成本等特點和要求均向云制造模式提出了迫切需求。
對于大型集團企業(yè),一方面需要在論證、設(shè)計、仿真、實驗、生產(chǎn)加工和經(jīng)營管理等制造全生命周期的業(yè)務(wù)活動中,根據(jù)任務(wù)需求和任務(wù)信息,主動推薦與業(yè)務(wù)活動相關(guān)的各種知識資源;另一方面需要針對產(chǎn)品研制過程中某個特定的功能或者過程,組織集團內(nèi)的各種知識資源(包括參數(shù)、方法、模型、工具等),以動態(tài)服務(wù)的形式提供給集團企業(yè)內(nèi)部或者其他企業(yè)用戶。尤其是在新產(chǎn)品開發(fā)過程中,涉及各類跨領(lǐng)域、多學科、多專業(yè)知識和多個復雜研制生產(chǎn)協(xié)作環(huán)節(jié),動態(tài)知識資源與云用戶需求復雜多變,這種按需分配和使用知識資源的模式迫切需要將知識與制造業(yè)務(wù)流程相結(jié)合,形成一種知識服務(wù)。
為了增強知識資源在集團企業(yè)制造生命周期業(yè)務(wù)活動中的滲透能力,建立知識資源的順暢流動通道,實現(xiàn)知識服務(wù)與業(yè)務(wù)流程的柔性集成,為集團企業(yè)云制造提供全方位的智能化支持,本書作者在長期進行相關(guān)研究工作的基礎(chǔ)上,結(jié)合國家重點研發(fā)計劃課題“分布式資源巨系統(tǒng)及資源協(xié)同理論”及國家自然科學基金項目“集團企業(yè)云制造知識服務(wù)時空演變動態(tài)分析及其平臺框架體系研究”取得的成果,對集團企業(yè)云制造知識服務(wù)的思路、方法、實現(xiàn)技術(shù)和行業(yè)應用進行了較為全面的論述。
全書共分9章,第1章主要介紹了云制造提出的背景和云制造知識服務(wù)的現(xiàn)狀,闡述了云制造的概念、體系結(jié)構(gòu),以及與其他制造模式的關(guān)系,并且分析了云制造服務(wù)系統(tǒng)運行的核心及其知識服務(wù)的技術(shù)現(xiàn)狀,為后續(xù)各章節(jié)內(nèi)容的展開奠定了基礎(chǔ)。
第2章著重分析了集團企業(yè)對云制造模式的需求以及存在的困難,以集團企業(yè)云制造建設(shè)背景和發(fā)展戰(zhàn)略為切入點,從云模式下集團企業(yè)的戰(zhàn)略地位、創(chuàng)新能力、協(xié)同優(yōu)勢等方面闡述了集團企業(yè)轉(zhuǎn)型的重要意義;從資源高效配置、集團管控能力增強、產(chǎn)品研制整體效率提升等方面分析了集團企業(yè)對云模式的迫切需求;并給出了集團企業(yè)云制造轉(zhuǎn)型過程中實現(xiàn)系統(tǒng)服務(wù)智能運行存在的困難。
第3章對云模式下集團企業(yè)的知識服務(wù)需求及特點進行了分析,探討了集團企業(yè)跨領(lǐng)域知識資源的分類,并在闡述云模式下集團企業(yè)資源組織形式的基礎(chǔ)上,提出了靜態(tài)平面知識云服務(wù)和多維知識云時空協(xié)同服務(wù)兩種模式,給出了兩種模式的基本原理和實現(xiàn)思路。
第4章討論了集團企業(yè)云制造知識服務(wù)系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu),內(nèi)容包括該體系結(jié)構(gòu)的概念模型、物理模型、運行模式和系統(tǒng)構(gòu)建的支撐技術(shù)。
第5章著重討論了集團企業(yè)云制造知識服務(wù)模型,在分析集團企業(yè)跨領(lǐng)域知識云構(gòu)成及其服務(wù)行為特點的基礎(chǔ)上,建立了平面知識云的組織模型及知識云的多維時空服務(wù)行為模型和實現(xiàn)機制。
第6章著重討論了集團企業(yè)云制造知識服務(wù)匹配與推送技術(shù),包括集團企業(yè)知識服務(wù)匹配方法、跨領(lǐng)域知識資源的分布式索引技術(shù)、業(yè)務(wù)流程知識元構(gòu)建、典型知識服務(wù)封裝等環(huán)節(jié)的知識服務(wù)精確推送技術(shù)。
第7章討論了集團企業(yè)知識服務(wù)任務(wù)調(diào)度的實現(xiàn)策略,給出了知識服務(wù)任務(wù)調(diào)度模型,提出了多群落雙向驅(qū)動協(xié)作搜索算法,并給出了基于該搜索算法的知識服務(wù)任務(wù)調(diào)度求解策略。
第8章著重討論了集團企業(yè)云制造知識服務(wù)能力評價體系和方法,在分析集團企業(yè)知識云能力構(gòu)成及特點的基礎(chǔ)上,建立了其綜合評價體系,并給出了基于云推理的量化評價方法,較好地實現(xiàn)了知識云能力的最大效能服務(wù)過程,對云模式下集團企業(yè)知識云能力服務(wù)效能綜合評估進行了有益的探索。
第9章以流體機械復雜產(chǎn)品集團企業(yè)和鐵建裝備集團企業(yè)為例,介紹了面向集團企業(yè)的云制造知識服務(wù)解決方案。
本書由陰艷超總體策劃,確定總體結(jié)構(gòu)及各章內(nèi)容、組稿、統(tǒng)稿,并最終審定。各章主要編寫人員有:第1、第2章陰艷超、廖偉智;第3章陰艷超、常斌磊;第4章陰艷超、廖偉智;第5章陰艷超、常斌磊;第6章陰艷超、牛紅偉;第7、第8章陰艷超、廖偉智、牛紅偉;第9章陰艷超。
本書的出版得到了國家重點研發(fā)計劃課題“分布式資源巨系統(tǒng)及資源協(xié)同理論”(2017YFB1400301)、“國家自然科學基金”項目“集團企業(yè)云制造知識服務(wù)時空演變動態(tài)分析及其平臺框架體系研究”(51365022)的資助,同時也得到了昆明理工大學機電工程學院領(lǐng)導和老師們的大力支持,在此致以誠摯的謝意。
本書還凝聚了我的同事、朋友和研究生的心血,在本書的撰寫過程中參閱并引用了不少文獻和部分國內(nèi)外在該領(lǐng)域近年來的研究成果,在此一并致謝。
最后還應說明的是,雖然我們盡了最大的努力,但限于水平有限,加之云制造知識服務(wù)的相關(guān)理論及關(guān)鍵技術(shù)尚處于不斷完善、探索和發(fā)展之中,書中的觀點不一定成熟,不足和錯誤之處在所難免,敬請讀者批評、指正。
作者
前言
第1 章 云制造概念與體系結(jié)構(gòu) 1
1.1 云制造提出的背景 2
1.1.1 中國制造業(yè)的發(fā)展 2
1.1.2 網(wǎng)絡(luò)化制造 3
1.1.3 云計算到云制造技術(shù) 5
1.2 云制造的概念及與已有制造模式的區(qū)別 6
1.2.1 云制造的概念 6
1.2.2 云制造與已有制造模式的區(qū)別 6
1.3 云制造體系架構(gòu)與技術(shù) 8
1.3.1 云制造體系架構(gòu) 8
1.3.2 云制造的典型技術(shù)特征 9
1.3.3 云制造中的關(guān)鍵技術(shù) 9
1.4 云制造的角色與服務(wù)模式 11
1.4.1 云制造的角色 11
1.4.2 云制造的服務(wù)模式 11
1.5 云制造知識服務(wù)現(xiàn)狀 12
1.5.1 云制造系統(tǒng)運行核心 12
1.5.2 云制造跨領(lǐng)域知識資源 13
1.5.3 云制造知識服務(wù) 13
參考文獻 14
第2 章 集團企業(yè)對云制造模式下知識服務(wù)的需求分析 17
2.1 集團企業(yè)對云制造模式的需求 18
2.1.1 資源高效配置的需求 18
2.1.2 集團管控能力增強的需求 19
2.1.3 集團制造裝備集成能力實現(xiàn)的需求 20
2.1.4 網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同制造執(zhí)行能力提升的需求 20
2.1.5 產(chǎn)品研制整體效率提升的需求 21
2.2 集團企業(yè)云制造模式下知識服務(wù)的特點 22
2.2.1 集團企業(yè)知識服務(wù)需求分析 22
2.2.2 集團企業(yè)知識資源服務(wù)的特點 23
2.3 集團企業(yè)云制造知識服務(wù)的運行難點 24
2.3.1 分布式多源異構(gòu)知識資源整合 24
2.3.2 云制造知識資源服務(wù)模式 25
2.3.3 云資源的應用服務(wù)集成 25
參考文獻 27
第3 章 集團企業(yè)云制造知識服務(wù)模式 28
3.1 云模式下集團企業(yè)的知識資源組織 29
3.1.1 集團企業(yè)知識資源分類及特點 29
3.1.2 集團企業(yè)知識資源組織體系 32
3.2 集團企業(yè)知識云服務(wù)模式 34
3.2.1 知識云構(gòu)成及特點 34
3.2.2 知識云系 36
3.2.3 知識云服務(wù)模式 37
3.3 靜態(tài)平面知識云服務(wù) 38
3.4 多維知識云協(xié)同服務(wù) 41
3.4.1 多維知識云 41
3.4.2 多維知識云協(xié)同服務(wù)模式 42
參考文獻 45
第4 章 集團企業(yè)云制造知識服務(wù)體系架構(gòu) 46
4.1 集團企業(yè)云制造知識服務(wù)概念模型 47
4.2 集團企業(yè)云制造知識服務(wù)物理模型 48
4.3 集團企業(yè)云制造知識服務(wù)運行模型 50
4.4 集團企業(yè)云制造知識服務(wù)支撐技術(shù) 52
4.4.1 云服務(wù)技術(shù) 52
4.4.2 知識資源虛擬化與服務(wù)化封裝技術(shù) 55
4.4.3 云端知識服務(wù)部署技術(shù) 58
4.4.4 知識服務(wù)注冊與尋址發(fā)現(xiàn)技術(shù) 59
4.4.5 可靠消息傳輸技術(shù) 61
4.4.6 分布式企業(yè)服務(wù)總線集成技術(shù) 62
4.4.7 普適人機交互技術(shù) 64
參考文獻 64
第5 章 集團企業(yè)云制造知識服務(wù)建模 66
5.1 云模式下集團企業(yè)知識服務(wù)特性分析 67
5.2 平面知識云組織模型 67
5.2.1 常用知識表示方法 68
5.2.2 基于本體的知識表示方法 70
5.2.3 集團企業(yè)知識資源多領(lǐng)域本體 72
5.2.4 有向無環(huán)圖 74
5.2.5 基于本體的有向無環(huán)圖 76
5.2.6 基于 DAGO 的平面知識云組織模型 76
5.3 多維知識云協(xié)同服務(wù)行為建模 79
5.3.1 多維知識云協(xié)同服務(wù)行為架構(gòu) 79
5.3.2 Petri Net 任務(wù)流 80
5.3.3 加權(quán)時間 Petri Net 服務(wù)流 84
5.3.4 基于加權(quán)時間Petri Net 的多維知識云協(xié)同服務(wù)行為建模 86
參考文獻 91
第6 章 集團企業(yè)云制造知識服務(wù)匹配與推送 93
6.1 集團企業(yè)云制造知識服務(wù)匹配 94
6.1.1 基于本體描述邏輯的知識服務(wù)匹配方法 95
6.1.2 基于特征的知識服務(wù)匹配方法 98
6.2 集團企業(yè)知識資源的分布式索引 103
6.2.1 集團企業(yè)知識資源的形式化描述 103
6.2.2 集團企業(yè)知識資源的分布式索引架構(gòu) 105
6.2.3 集團企業(yè)知識資源的語義推理 108
6.2.4 集團企業(yè)知識資源庫分布式部署的關(guān)鍵技術(shù) 113
6.2.5 集團企業(yè)知識資源分布式索引實現(xiàn) 114
6.3 集團企業(yè)流程知識 117
6.3.1 集團企業(yè)典型業(yè)務(wù)流程梳理 117
6.3.2 集團企業(yè)流程知識元構(gòu)建 119
6.4 典型知識服務(wù)化封裝與實現(xiàn) 120
6.4.1 典型知識服務(wù)化封裝 120
6.4.2 典型知識服務(wù)化封裝實現(xiàn) 121
6.5 集團企業(yè)知識服務(wù)推送 125
6.5.1 基于用戶需求的知識推送方法 126
6.5.2 基于業(yè)務(wù)流程的知識資源主動推送方法 128
參考文獻 134
第7 章 集團企業(yè)知識服務(wù)調(diào)度 137
7.1 集團企業(yè)知識服務(wù)任務(wù)調(diào)度模型 138
7.1.1 知識服務(wù)任務(wù)調(diào)度描述 138
7.1.2 知識服務(wù)任務(wù)調(diào)度數(shù)學模型 13