一、基于Petri网的工艺路线优化建模技术（论文文献综述）
韩璐[1]（2021）在《制造企业供应链数字化转型机理与决策模型》文中研究指明在数字化时代,零售商、分销商以及最终消费者对供应链的期待越来越高。为了满足客户需求并帮助企业实现数字化运营,供应链管理需要进行数字化转型。然而,对于生产环节众多、管理内容复杂的制造企业来讲,供应链的数字化转型是一项极为艰难的任务。转型方案与业务需求脱节、转型管理效率低下等原因致使很多实践以失败告终。关于制造企业供应链的数字化转型问题,目前行业和学术界的研究成果往往将管理、技术以及组织支持相混淆,对转型驱动要素、转型机理、转型研究方法以及转型管理方案尚无清晰的认识和有效的建议。针对这一现状,本文从管理层面对以上不足展开深入研究,帮助制造企业对供应链数字化转型形成理论认识与进行科学管理。本文从制造企业供应链数字化转型的难点出发,以供应链管理理论、信息管理理论和系统工程理论为理论基础,提出制造企业供应链数字化转型的三个关键驱动要素,即数据管理（对数据资源的获取与管理）、信息融合（对信息到相关决策点的可达性管理）以及智能优化（对数字化供应链管理点的系统性优化）,构建转型驱动机理概念模型,并分析运作管理中三个驱动要素的内在联系,对制造企业供应链数字化转型的管理思想进行系统阐述,所提出的观点得到了上市公司真实数据的实证支持。另外,本文提出了制造企业供应链数字化转型驱动要素的研究方法,为驱动要素的深入研究提供思路指导。基于所提出的制造企业供应链数字化转型机理和转型驱动要素研究方法,本文对每一个驱动要素展开了进一步研究。首先为驱动要素构建完整的管理内容体系,帮助制造企业明确驱动要素的管理范围。然后针对驱动要素关键问题的管理需求构建决策模型,依据建模结果制定驱动要素的管理方案。最后结合驱动要素的数字化属性,提出管理方案中不同对象的管理策略,帮助企业实现驱动要素的高效管理。实例分析章节的模型计算结果表明,本文所提出的数据管理决策模型对数据的相对重要性具有良好的区分度,所提出的信息融合仿真模型对信息的关联性具有良好的识别能力,所提出的智能优化决策模型对决策效用的提升具有良好的规划能力。本文的创新成果主要体现在3个方面:（1）阐明了制造企业供应链数字化转型驱动机理。现有研究供应链数字化转型影响因素尚不完整或者分散于人力资源等供应链管理之外的领域,对供应链数字化转型中的管理分析不够聚焦与完善,缺乏综合性研究视角。为了分析制造企业供应链数字化转型管理问题,本文从供应链管理的本质出发,结合数字化特点与信息管理学理论,对制造企业供应链数字化转型的影响因素进行分析和归纳,系统性地提出了制造企业供应链数字化转型的驱动要素——数据管理、信息融合以及智能优化,构建了转型驱动机理概念模型,探讨了驱动要素的运作机理与递进关系,从理论角度阐明了制造企业供应链数字化转型的基本原理,并且通过上市公司的真实数据,使用Malmquist指数法和回归分析法对所提出的驱动要素和驱动机理进行验证,进一步证明了本文所提出驱动要素和驱动机理的有效性。（2）构建了制造企业供应链数字化转型数据管理决策模型。现有文献对于制造企业供应链数字化转型中数据管理方面的讨论多为定性分析,没有考虑投入产出效率问题。为了提升数据管理效率、有效分配企业资源和精力,本文针对数据管理的方案制定问题,建立了数据管理体系,构建了基于DEMATEL方法和HOQ方法的数据管理决策模型,从信息需求决定数据需求的角度,对数据的相对重要性进行区分,依据结果提出数据的分级管理方案,并且结合数据管理的数字化属性提出不同分级中数据的管理建议,从而实现对制造企业供应链数字化转型中数据的高效管理。（3）构建了制造企业供应链数字化转型智能优化决策模型。以往对于制造企业供应链数字化转型中管理决策方面的研究多为单一管理点的决策效率提升,没有考虑所有管理点的整体决策效率问题。为了系统性地提升智能优化的决策效率,以及帮助企业在有限的计算能力与众多优化需求之间取得平衡,本文针对智能优化的路径规划问题,建立了智能优化体系,构建了基于ISM方法和NK模型的智能优化决策模型,从系统结构、优化目标、决策效用三个角度对所构建的智能优化分析系统进行建模与仿真,求解出提升整体决策效用的最佳优化路径作为智能优化的路径方案,从而实现对制造企业供应链数字化转型智能优化的高效管理。本研究针对制造企业供应链数字化转型缺乏理论指导的问题提出了转型驱动机理;针对转型驱动要素管理的深入研究问题形成了转型驱动要素研究方法;针对转型管理内容零散不全问题构建了驱动要素的内容体系与架构;针对转型管理效率问题分别构建了转型驱动要素决策模型与管理方案。综上所述,本文从管理与决策的角度为制造企业供应链数字化转型建立了一套完整的基本思想和管理方案,有利于构建制造企业供应链数字化转型理论;有利于建立制造企业供应链数字化转型管理体系;并且有利于提升制造企业供应链数字化转型管理效率。
武争利[2]（2021）在《基于Petri网的装配车间动态计划调度方法研究》文中提出装配车间在依据计划调度方案进行产品装配时,会出现设备故障、物料缺失、人员流动等不确定性因素,这些不确定性因素会影响计划调度方案的准确性,使计划调度方案无法准确指导实际装配,影响车间效益。传统车间的计划调度系统在处理这些不确定因素时,由于管控机制不全面、监控数据实时性差、调度智能化水平低,导致装配过程中不确定性因素不能被及时处理。数字孪生技术的出现为解决该问题提供了重要方向。本文将数字孪生技术与计划调度系统进行融合,形成全方位的动态计划调度系统管控机制,并基于Petri网形成装配车间动态计划调度系统,系统的解决管控机制不全面、监控数据实时性差、调度智能化水平低等问题,使装配过程中的不确定性因素能够被实时监控和及时处理。针对管控机制不全面的问题,形成基于数字孪生的装配车间动态计划调度系统管控机制。从装配前、中、后,综合考虑预测技术、仿真技术、全要素的实时数据获取技术,在全装配要素预测的基础上,运用仿真验证和实时数据一致性检验,实现装配计划能够准确指导实际装配的目的。针对监控数据实时性差的问题,研究基于Petri网模型的装配车间计划调度资源主动感知方法。运用Petri网模型进行计划调度资源状态和活动描述,并根据资源类型配置相应RFID设备。将Petri网模型存储至RFID设备,进行计划调度资源之间的交互,同时通过MES获取计划调度资源的实时数据。针对调度智能化水平低的问题,搭建基于Petri网的装配车间动态计划调度模型。对基于Petri网的动态计划调度系统进行分析,找到不确定性因素被发现的条件,以及不确定性因素与计划调度方案的关联关系,以装配车间惩罚费用最小为目标,建立基于Petri网的动态计划调度模型。以A企业为实例对象,首先运用计划调度系统管控机制中的思想,进行计划调度系统的优化,接着运用CPN TOOLS仿真工具获得计划调度资源的实时数据,最后在此基础上搭建含有调度模型的车架厂动态计划调度系统,进行车架厂不确定因素的实时监控和及时处理。这为车架厂带来了良好的经济效益。
罗洪平[3]（2020）在《S公司PDM系统MBOM管理优化研究》文中进行了进一步梳理企业发展对于技术研发能力的依赖程度不断提高,越来越多的大中型制造企业主动建立PDM（产品数据管理）系统,对产品研发和全生命周期管理提供信息化集成支持。BOM（物料清单）管理既是PDM系统的核心,也是企业信息化管理的基础,而MBOM（制造物料清单）管理作为BOM管理中独立的领域,在细化了企业BOM管理颗粒度同时,也为企业开展销售、售后服务工作提供数据支撑,如何量身定做出可以适应企业发展的MBOM管理方案也是备受关注的重点问题。本课题通过分析S公司业务特点和现有SAP PDM系统存在的问题,深入研究系统中BOM管理的存在的问题,从MBOM模型构建、存储、文档分发和变更管理几个方面展开研究,结合无纸化理念研究电子文档传递问题,制定出一套适合S公司的PDM系统MBOM管理优化方案。首先,本文基于对S公司PDM系统和实际BOM管理特点的分析,将现有EBOM（设计物料清单）与企业制造令信息有机结合生成订单MBOM模型,并设计了MBOM的详细结构。另外还研究设计了MBOM与SAP的系统数据接口方案和电子文档的存储方案。其次,通过采用ASME分析法对S公司MBOM文档分发流程进行增值性初步分析,找到文档分发流程的主要问题,应用Petri网理论进行流程优化。构建了Petri网流程模型,分析了模型的有效性,利用关联矩阵重组方法对流程模型进行优化。对于Petri网方法优化后的串行流程部分,采用ESIA法进行二次优化,从而获得最终的MBOM文档分发流程优化方案。同时,针对分析了S公司MBOM变更管理存在主要问题,再次应用Petri网方法进行流程优化,并针对优化后过多的串行流程,采用ESIA法做进一步优化,从而得出MBOM变更流程优化方案。最后,从效率和成本两个不同维度进行MBOM管理优化效果分析评估,以流程总时间来判定工作效率的指标,以运行总成本和人员利用率作为验证成本改善效果指标。分析结果表明优化方案大幅度降低了工时和成本,提升了企业信息化管理水平,同时也证明了该模式合理有效。本文所研究的成果不仅在S公司MBOM的管理优化中取得了显着的效果,对于相关企业的PDM MBOM管理优化改进具有较好的参考价值。本文将Petri网理论和ESIA分析法等引入到PDM和MBOM的优化中,扩展了Petri网和ESIA分析法的应用领域。
郭博洋[4]（2020）在《基于Petri网的综采“三机”采煤工艺建模与仿真》文中提出随着煤矿生产方式的不断改进和综采自动化设备的大量应用,综采自动化采煤工艺的优化是综采过程安全高效生产的关键。但是综采工作面“三机”采煤工艺系统是一个具有动态分布性、并发执行性和共享协同性等多特征融合的一个较为复杂的开采系统。针对煤矿综采自动化“三机”采煤工艺的混合特性,采用过程混合Petri网对煤矿综采“三机”采煤工艺的割煤、支护以及输运过程进行建模,最后通过Stateflow进行仿真验证,获得了不同产量下的采煤工艺,主要研究内容如下:首先,分析煤矿综采自动化“三机”采煤工艺流程,对综采三机的采煤工艺进行功能分解,选用过程混合Petri网,并采用分层递阶的建模方法对综采三机各部分工艺流程建模。然后,根据过程混合Petri网理论的变迁规则,建立过程混合Petri网煤矿综采自动化“三机”采煤工艺模型,并对综采生产过程的各个阶段定义和描述,为了实现生产能力最大化和生产成本最优,从生产能力、设备能力、采煤工艺环节、生产计划产量四个方面对煤矿综采采煤工艺模型约束控制,从而使采煤机与液压支架跟机移架配合最优,以达到安全开采的目的。最后,使用Stateflow对煤矿综采自动化“三机”采煤工艺模型仿真,对比实例数据来验证模型的可靠性和采煤机速度与液压支架移架、追机方式的准确性,得到了采煤机速度与液压支架跟机移架方式的最优工艺,有效的满足不同产量需求下的不同采煤工艺需求。本文通过Petri网对综采“三机”采煤工艺建模与仿真,采用过程混合Petri网和Stateflow进行建模与仿真,对采煤机速度与液压支架跟机移架方式工艺进行优化,为煤矿智能化决策提供了应用基础。
姜建彪[5]（2020）在《3D打印无人车间设计及其移动物流数字孪生系统研发》文中研究表明以增材制造为代表的新一代制造技术和新一代互联网技术的发展与结合,促进了新型生产方式的变革,三维打印网络互连及无人车间的构建等制造新模式已开始受到广泛关注。论文分析了3D打印无人车间及其各功能单元的功能需求,设计并搭建车间移动物流系统,研究了场景可视化、数据管理等数字孪生关键技术,开发了车间物流数字孪生系统,并将其应用于物流系统的效能优化。论文主要研究内容归纳如下:1、分析3D打印无人车间及其各功能单元的功能需求,完成车间总体设计。在此基础上,从物理车间、虚拟车间、数据孪生平台、服务应用和数据网络等五个方面构建了3D打印无人车间数字孪生模型。2、研究了移动物流系统运行流程的数字化建模。详细分析了移动物流系统的功能需求,阐述了物流系统的组成及其运行流程。在此基础上,基于Petri网建模方法对物流系统进行了数字化建模,并搭建了车间移动物流系统。3、研究了车间物流系统数字孪生关键技术,并开展系统性能测试。研究了场景可视化和数据管理等车间物流系统数字孪生关键技术。提出了3D打印无人车间数字孪生系统的性能评价指标,并根据指标要素进行了测试。测试结果证明数字孪生系统实现了现场数字化重建、数据可视化、异常预警等关键功能,并能为用户提供良好的使用体验。4、基于数字孪生技术实现了无人车间物流系统效能优化。首先利用分治算法提出了基于场景可视化的出入库操作闭环控制方法,实现了基于数字孪生技术的出入库控制应用,优化了库位查询方法;然后通过改进的蚁群算法对AGV全向移动小车（Automated Guided Vehicle,AGV）进行路径规划,提升小车运行效率,降低系统能耗。
王译晨[6]（2020）在《面向制造单元的数字孪生体建模与管控技术研究》文中提出随着经济全球化进程的加快和国际市场竞争环境的加剧,以个性化为主要特征的市场需求要求企业生产系统具备更高的柔性,同时以新型信息通讯技术为核心的信息物理融合系统（Cyber Physical System,CPS）赋能制造资源更多的分散化增强型智能特性,实现了制造资源的解耦,降低了生产系统的刚性,而制造单元作为CPS环境下生产系统的最小粒度单元,研究其建模与管控问题对于提高CPS环境下生产系统的柔性以及支撑生产系统功能的实现具有重要的意义。数字孪生作为实现信息与物理融合的一种有效手段和新型技术,由于其所具有的仿真与虚实映射特性,不仅能够为制造单元管控系统的开发和验证提供虚拟的硬件测试环境,而且能够为生产系统的离线仿真与实时运行管控提供一种新的模式。因此,本文针对个性定制化市场需求对生产系统柔性所提出的更高要求,在结合CPS赋能生产系统更高的柔性以及其他功能与特性的基础上,以CPS环境下的离散制造单元为研究对象,以制造单元的建模与管控问题为研究切入点,基于数字孪生所特有的虚实映射与仿真等特性,围绕数字孪生驱动的制造单元建模与管控技术展开研究,主要研究内容如下:（1）在对国内外研究现状进行学习与综述的基础上,结合CPS与数字孪生的功能特性,定义基于数字孪生的制造单元内涵、特征、功能以及资源组成,并构建其管控架构,设计其运行机制,为后续的研究内容提供整体支撑。（2）依据数字孪生体的建模规范,围绕制造单元的运行与管控场景需求,在运用相关本体、混合Petri网等建模理论与方法的基础上,重点研究制造单元的资源结构与管控行为等数字孪生体单视图模型的构建方法,进而在集成制造单元几何与物理模型的基础上,提出基于数字孪生的制造单元多视图管控场景集成建模方法,并在定义多视图模型协同机制的基础上,最终完成制造单元数字孪生体模型的构建,为数字孪生体驱动的制造单元管控技术的研究提供模型支撑。（3）依据制造单元管控的不同时效性需求,结合数字孪生体的虚实同步与离线仿真特性,在设计制造单元整体管控指标体系的基础上,基于制造单元数字孪生体模型,分别从可视化实时监控与生产异常诊断两个方面的管控需求展开研究。其中,围绕可视化实时监控目标,在研究数字孪生制造单元的资源标识与采集、虚实映射与通讯等关键技术的基础上,通过构建数字孪生制造单元的可视化实时监控模型,从而支撑制造单元的实时监控需求,进而凸显数字孪生的虚实同步特性;其次,围绕异常诊断需求与管控重点,重点围绕设备管控,在构建制造单元故障树及异常诊断专家知识系统的基础上,研究基于知识推理的数字孪生制造单元生产异常诊断与反馈控制方法,凸显数字孪生的离线仿真特性。（4）结合上述研究成果,在完成开发与验证环境搭建的基础上,分别从系统运行流程设计、数字孪生体模型构建、管控场景集成开发、仿真等环节进行原型系统的开发与验证。通过上述研究,能够证明数字孪生在改变CPS环境下制造单元的管控方式、提高制造单元管控能力方面的合理性与有效性,希望本文所提出方法能够为数字孪生在制造单元的管控以及生产系统中的应用研究提供研究案例与参考依据。
张勇[7]（2020）在《基于Petri网的智能车间多AGV协同调度》文中研究指明自动导引小车作为自动化技术升级的核心组成部分,具有柔性度高,可拓展性和可维护性好等特点,作为现代化工厂物料运输的主要设备之一,用于车间物料搬运具有非常明显的优势,在工业领域中得到了广泛的应用。随着AGV在生产车间应用的不断扩大,对其要求也不再局限于简单的任务调度和路径规划,AGV作为智能车间物料运输的智能设备,按照一定的调度规则,AGV系统能够正常运行,但在实际生产过程中,车间内时有导致AGV无法正常运行的异常事件发生,使得AGV在受到外界干扰时发生状态异常或停止等反应。面对环境的瞬时变化如何协调AGV的运行,保证现场物料流转顺畅,提高车间现场的运行效率是实现智能化生产的重要环节。本文针对以上问题,主要完成的工作包括:（1）分析集成AGV的智能车间总体构成,归纳AGV系统的运行特点,根据车间实际运行环境抽象出智能车间的简化模型,引入面向资源的着色Petri网建立了制造系统PN模型,较好地模拟了集成AGV的制造系统多品种并行加工的运作过程。（2）针对多AGV任务指派问题,提出了基于任务等待时间最短原则的AGV任务指派策略,并建立了该策略下选择AGV的控制Petri网模型。（3）通过最短路径搜索算法与时间窗结合,解决多AGV无碰撞的路径规划,通过完成本次任务的剩余路径长度以及与其它AGV路径重复率来动态调整AGV优先级,解决了AGV实际运行过程中出现的冲突。（4）对系统运行过程中可能发生的路段故障和AGV状态异常的情况,提出了合适的处理策略,并在通过实例验证了该策略的有效性。（5）分析多AGV调度系统软件的功能需求,采用Visual C++.NET编写了上位监控软件,结合实际的运行环境完成了系统的调试工作。
王奕祺[8]（2020）在《订单波动制造环境下生产者行为仿真研究》文中进行了进一步梳理随着消费者需求日趋多样化和定制化,制造业企业所面临的外部制造环境呈现出订单波动的特点。一方面,由于产品的品种增多、消费者的需求分散且波动,造成订单批量大小存在波动;另一方面,为了响应定制化需求,企业时常引入具有新工艺、新功能的产品订单,造成新产品引入水平存在波动。生产者作为制造系统中最具智慧和灵活性的因素,其行为的适应性能够有效应对波动环境、改善制造系统性能。因此,开展订单波动环境下的生产者行为仿真研究,从而优化与行为相关的资源配置、策略选择和参数设置,将有助于实现人、机、环境之间的最佳匹配。订单波动制造环境下的生产者行为仿真研究面临三个有待解决的关键问题:如何构建组织集成的制造系统仿真模型,如何从组织视角评价制造系统生产绩效,以及如何开展订单波动环境下生产者行为的优化仿真。针对当前研究在以上三个问题上存在的不足,本文所展开的主要研究内容如下:（1）基于离散事件和智能体混合建模的思想提出了制造系统组织集成仿真模型的构建方法,并从生产绩效和组织绩效两个维度定义了面向该模型的评价指标。基于构建原理和评价指标,利用AnyLogic软件实现了模型的构建,并给出了各个模块的实现方法。通过将所提出的建模与仿真方法应用于某机加零部件制造系统,验证了该方法用于开展订单波动环境下生产者行为研究的有效性,为后续研究奠定了基础。（2）引入了描述生产者学习和遗忘效应的行为模型,并实现了学习和遗忘行为在生产者智能体模型中的集成开发。定义了人员柔性水平指标,使得生产者的技能配置可以在柔性角度进行定量化评价。在考虑学习和遗忘行为的前提下,通过研究批量波动环境下人员柔性对系统性能的影响,优化了人员柔性的配置水平。（3）给出了合作生产过程的描述方法,并实现了生产者合作行为在生产者智能体模型中的集成开发。依据不同的合作程度提出四个基于规则的合作策略,并在新产品引入波动环境下开展各个策略的仿真对比研究,明确了合作行为的适用范围。为了进一步提升策略对系统性能的优化程度以及对环境的适应能力,提出了基于组织集成模型和模拟退火算法的适应性合作策略。通过对比实验证明了适应性策略的优越性和有效性。（4）对比了生产者在执行不同操作时发生失误行为的特点,梳理了不合格品在检验环节的处理流程,并实现了生产者的失误和检验行为在生产者智能体和机器智能体模型中的集成开发。在新产品引入波动环境下开展装载失误率和换线失误率对系统性能影响的仿真研究,给出了在两个操作失误率控制方面的管理建议。进一步针对换线失误的特点提出了两个检验策略,并将检验策略和检验率作为决策变量进行了制造系统单目标和双目标的仿真优化。
彭世通[9]（2020）在《发动机再制造系统能效提升及其宏观环境效益研究》文中研究说明制造业涉及面广,能耗总量巨大,大力推进制造业能效提升是工信部《工业绿色发展规划（2016～2020年）》中的重要议题。再制造作为一项资源节约、环境友好的战略新型制造模式,高度契合循环经济发展的理念,受到学术界、工业界以及政府组织的高度重视。当前,我国再制造产业发展势头方兴未艾,高能效运行是循环经济战略对再制造系统提出的新要求和新挑战。因此,开展再制造系统能效提升及其环境效益评估研究,可为高能效再制造生产实践提供基础理论与方法,具有重要的科研价值和现实意义。再制造系统以废旧零部件为毛坯,导致生产过程受诸多不确定因素的影响。其能耗形式兼具强动态不确定性、非线性时变和复杂多约束性,致使再制造系统能效提升的难度加大。为了切实可行地解决上述问题,提高再制造系统的能源使用效率,本文围绕发动机再制造系统不确定性、能效提升方法、能效提升的宏观环境效益,结合理论分析、建模仿真、优化算法设计、企业实地调研等方式展开研究工作。首先,探讨了发动机再制造系统不确定性内涵和类型,研究不确定性的数学描述和传递分析方法;然后,建立再制造系统多层次的能效优化模型,提出高精度、高稳定性和高适应性的预测和求解算法;最后,构建非线性环境评估模型,揭示再制造系统能效提升的宏观环境效益。本研究具有多学科、跨领域、综合性强的特点,具体研究内容包含如下几个方面:（1）研究了发动机再制造系统不确定性数学描述和分析方法。首先,阐述了发动机再制造系统的不确定性内涵、类型以及不确定规划模型。然后,在经典的图形评审技术（Graphical Evaluation and Review Technique,GERT）中引入随机性、模糊性和灰色不确定性参数,构建了含多元不确定性的GERT网络模型,并阐述了基于梅森拓扑方程、等价传递函数和矩母函数性质的模型目标参数解析方法。最后,将该网络模型应用于废旧发动机连杆修复的工艺过程描述,求解各个工艺路线分支概率、加工时间和能耗的范围。在利用Arena仿真验证模型准确性的基础上,研究引入快速检测技术和高效修复技术所产生的系统扰动和传递效应对完工时间和能耗的影响。该模型能够准确、快速计算不确定条件下再制造生产指标值。（2）提出了集成设备选择和参数优化的两阶段再制造设备能效优化方法。在第一阶段,针对再制造工艺设备多样性的问题,综合考虑设备能耗特性、经济性及技术性指标,分别采用能量足迹、生命周期成本、模糊综合评判理论度量各指标值,构建基于逼近理想解排序（Technique for Order Preference by Similarity to Ideal Solution,TOPSIS）的模糊决策模型,以选择合理的再制造设备。在第二阶段,提出改进的基因表达式编程算法,并用于建立所选设备的效率（能效和材料利用率）预测模型;基于能耗和材料消耗监测实验数据,将该模型与传统响应曲面法所得模型进行对比;利用典型的多目标优化方法即快速非支配排序遗传算法（Non-dominated Sorting Genetic Algorithm-II,NSGA-II）,获得约束条件下能效最优时的加工参数组合。最后,通过发动机曲轴修复实例以及激光熔覆加工实验,验证两阶段能效优化方法的有效性和设备能效经验模型的高精度和高稳定性。激光熔覆设备参数优化表明,在相同粉末利用率约束下,优化值比经验值的能效高可出50%。（3）研究了再制造工艺链节能调度模型及其启发式与元启发式求解算法。首先,根据发动机再制造系统设备组织特点、设备间交互特性以及能耗的状态依附特性,在阐明模糊数运算法则以及系统约束的基础上,综合考虑加工时间、工艺路线不确定性以及并行机、批处理机同时存在的问题,采用减少待机能耗策略,建立面向节能的再制造工艺链层生产调度数学模型。其次,作为一种元启发式方法,提出基于激素调节机制的自适应遗传算法,并进行操作算子设计。然后,作为一种启发式方法,构建了面向调度的赋时变迁Petri网模型,根据优化目标设计了 A*算法的三种启发式函数,为避免状态空间爆炸问题,提出了动态窗搜索的新规则。最后,发动机缸体再制造加工工艺链实例表明,改进的自适应遗传算法和整合新动态窗搜索规则的A*算法分别使工艺链能效提升9.7%和7.6%,且后者求解效率比前者高出两个数量级。（4）提出了面向发动机再制造系统能效提升的可计算一般均衡（Computable General Equilibrium,CGE）模型。该模型包含五个基本模块:生产模块、贸易模块、收入支出模块、市场均衡模块、环境模块。基于效用最大化、成本最小化、市场闭合等经济学理论或规则,构建各模块的代数方程组,采用参数标定、企业调研、文献查找等手段得到模型的数据集,包括社会核算矩阵（Social Accounting Matrix,SAM）、份额参数、替代弹性系数、环境排放系数等。通过通用代数建模系统（General Algebraic Modeling System,GAMS）平台编程和模拟,完整且系统地揭示了发动机再制造部门不同能效提升量下的各经济部门产出变化以及对应环境排放净削减量。使用敏感性分析方法验证了 CGE模型的稳健性。
李紊章[10]（2020）在《基于Petri网络的乘用车燃油系统的研发进度模型的应用》文中认为随着我国工业化和国民经济的迅速增长,乘用车领域出现了越来越多满足消费者需求的车辆产品。其中,乘用车零部件研发,特别是燃油系统的时间进度控制问题是业界特别关注的一个领域。制定乘用车燃油系统研发时间进度控制计划是一项极其复杂的工作,传统的项目时间的管理方法仅仅提供给研发管理团队基本的线性计划,当在研发实施过程中有重大的影响因素发生或者严重的时间偏差出现,往往由于时间管理方法上的缺失,导致重大财产损失,这与当前迅速发展的管理科学技术水平不相适应。在乘用车燃油系统研发管理中,燃油系统研发的实施的时间进度制是乘用车燃油系统的关键内容,这是保证能够按照要求及计划完成研发目标任务,节约研发管理成本,合理安排研发资源的重要依据。因此,非常有必要对乘用车燃油系统研发的时间进度控制方法进行研究。论文通过对传统的乘用车燃油系统研发的时间管理进行建模,指出其在实际应用中的不足之处。然后,利用Petri网络的优势,分析总结在乘用车燃油系统研发的过程中的影响因素,对传统的乘用车燃油系统研发的时间进度管理模型进行优化,得到乘用车燃油系统研发的Petri网络时间管理模型。利用该模型得到乘用车燃油系统研发项目的每道具体环节工作的最乐观持续时间和最悲观持续时间等等相关参数,总结出研发时间及关键线路、乘用车燃油系统研发实施在客户要求的时间节点前完工的概率等等具有指导意义的信息,从而使得乘用车燃油系统研发的效率提高,能够很好的应对在乘用车燃油系统研发的意外事件的发生。本文通过Petri网络在乘用车燃油系统研发时间进度控制中应用的研究,对于提高项目时间管理水平,增强汽车零部件企业的竞争力,增加零部件研发项目整体效益,促进汽车及汽车零件行业的持续健康快速的发展具有非常重要的意义。
二、基于Petri网的工艺路线优化建模技术（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、基于Petri网的工艺路线优化建模技术（论文提纲范文）
（1）制造企业供应链数字化转型机理与决策模型（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与研究问题 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究问题 |
| 1.2 文献综述 |
| 1.2.1 企业供应链数字化转型相关概念 |
| 1.2.2 企业供应链数字化转型的因素分析 |
| 1.2.3 企业供应链数字化转型思路 |
| 1.3 研究意义 |
| 1.4 范围界定 |
| 1.4.1 研究层面界定 |
| 1.4.2 企业类型界定 |
| 1.4.3 供应链管理范围与成员地位界定 |
| 1.4.4 词汇用语简写 |
| 1.5 研究内容、方法与技术路线 |
| 1.5.1 研究内容 |
| 1.5.2 研究方法 |
| 1.5.3 技术路线 |
| 1.6 本章小结 |
| 2 相关基础理论与方法 |
| 2.1 基础理论 |
| 2.1.1 供应链管理理论 |
| 2.1.2 信息管理学理论 |
| 2.1.3 系统工程理论 |
| 2.2 模型方法 |
| 2.2.1 统计分析方法 |
| 2.2.2 复杂系统分析方法 |
| 2.2.3 仿真分析法 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 制造企业供应链数字化转型机理分析 |
| 3.1 制造企业供应链数字化转型问题分析 |
| 3.1.1 供应链的数字化转型业务需求 |
| 3.1.2 供应链数字化转型内涵与目标 |
| 3.1.3 供应链数字化转型基本原则 |
| 3.2 制造企业供应链数字化转型驱动要素及概念模型 |
| 3.2.1 供应链数字化转型难点 |
| 3.2.2 供应链数字化转型驱动要素提出 |
| 3.2.3 供应链数字化转型驱动机理概念模型 |
| 3.2.4 供应链数字化转型驱动要素运作管理 |
| 3.3 制造企业供应链数字化转型驱动机理实证检验 |
| 3.3.1 实证方法与数据的选择 |
| 3.3.2 供应链数字化转型的测量与分析 |
| 3.3.3 供应链数字化转型驱动作用验证与分析 |
| 3.4 供应链数字化转型驱动要素研究方法 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 制造企业供应链数字化转型数据管理决策 |
| 4.1 转型数据管理问题提出 |
| 4.1.1 数据管理业务需求与管理原则 |
| 4.1.2 数据管理的目标与问题描述 |
| 4.1.3 数据管理的研究思路 |
| 4.2 转型数据管理系统分析 |
| 4.2.1 数据管理的数字化属性 |
| 4.2.2 数据来源分类 |
| 4.2.3 数据内容与作用 |
| 4.2.4 数据管理与信息需求的关系 |
| 4.3 基于信息需求的转型数据管理决策建模 |
| 4.3.1 决策模型的选择与适用性 |
| 4.3.2 基于DEMATEL方法的信息需求重要度建模 |
| 4.3.3 基于HOQ方法的数据管理要素重要度建模 |
| 4.4 基于信息需求的数据管理方案制定 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 制造企业供应链数字化转型信息融合建模 |
| 5.1 转型信息融合问题提出 |
| 5.1.1 信息融合的业务需求与管理原则 |
| 5.1.2 信息融合的目标与问题描述 |
| 5.1.3 信息融合的研究思路 |
| 5.2 转型信息融合系统分析 |
| 5.2.1 信息融合的数字化属性 |
| 5.2.2 信息的内容与作用 |
| 5.2.3 信息融合的主要环节 |
| 5.2.4 信息融合与业务流程的关系 |
| 5.3 基于业务流程的转型信息融合仿真建模 |
| 5.3.1 仿真模型的选择与适用性 |
| 5.3.2 基于供应链业务流程的Petri网建模 |
| 5.3.3 网系统的关联信息要素识别 |
| 5.4 基于业务流程的信息融合方案制定 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 制造企业供应链数字化转型智能优化决策 |
| 6.1 转型智能优化问题提出 |
| 6.1.1 智能优化业务需求与管理原则 |
| 6.1.2 智能优化目标与问题描述 |
| 6.1.3 智能优化的研究思路 |
| 6.2 转型智能优化系统分析 |
| 6.2.1 智能优化的数字化属性 |
| 6.2.2 智能优化的内容与作用 |
| 6.2.3 智能优化系统架构 |
| 6.2.4 智能优化与决策效用的关系 |
| 6.3 基于决策效用的转型智能优化决策建模 |
| 6.3.1 决策模型的选择与适用性 |
| 6.3.2 基于ISM方法的智能优化结构建模 |
| 6.3.3 基于NK模型的智能优化路径建模 |
| 6.4 基于决策效用的智能优化方案制定 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 实例分析 |
| 7.1 实例介绍 |
| 7.2 数据管理决策分析 |
| 7.3 信息融合建模分析 |
| 7.4 智能优化路径分析 |
| 7.5 本章小结 |
| 8 结论与展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 创新点 |
| 8.3 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（2）基于Petri网的装配车间动态计划调度方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景及研究意义 |
| 1.1.1 选题背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 计划调度研究现状 |
| 1.2.2 数字孪生研究现状 |
| 1.2.3 Petri网研究现状 |
| 1.3 主要研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 2 基于数字孪生的装配车间动态计划调度系统管控机制 |
| 2.1 动态计划调度系统现状分析 |
| 2.2 动态计划调度系统管控机制 |
| 2.3 动态计划调度系统数字孪生模型 |
| 2.3.1 物理车间 |
| 2.3.2 虚拟车间 |
| 2.3.3 孪生数据平台 |
| 2.3.4 数据预测 |
| 2.3.5 装配计划系统 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 基于Petri网模型的装配车间计划调度资源主动感知方法 |
| 3.1 计划调度资源描述 |
| 3.2 计划调度资源Petri网模型建立 |
| 3.2.1 工件的基本Petri网模型 |
| 3.2.2 搬运设备的着色Petri网模型 |
| 3.2.3 装配中心的着色Petri网模型 |
| 3.2.4 存储区的着色Petri网模型 |
| 3.3 计划调度资源交互Petri网模型建立 |
| 3.4 基于RFID的计划调度资源Petri网模型实现 |
| 3.4.1 计划调度资源分类 |
| 3.4.2 计划调度资源主动感知 |
| 3.4.3 计划调度资源数据融合 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 基于Petri网的装配车间动态计划调度模型 |
| 4.1 基于Petri网的动态计划调度分析 |
| 4.2 基于Petri网的动态计划调度模型 |
| 4.2.1 装配线平衡数学模型 |
| 4.2.2 动态调度数学模型 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 基于Petri网的装配车间动态计划调度系统实现 |
| 5.1 计划调度现状 |
| 5.1.1 企业背景 |
| 5.1.2 计划调度流程现状 |
| 5.1.3 装配车间数据信息 |
| 5.2 调度分析与优化方案 |
| 5.2.1 调度分析 |
| 5.2.2 优化方案 |
| 5.3 调度流程优化 |
| 5.4 装配线平衡率优化 |
| 5.5 车架厂动态计划调度系统设计 |
| 5.6 车架厂动态计划调度系统实施 |
| 5.6.1 插单时的计划调度 |
| 5.6.2 设备故障时的计划调度 |
| 5.7 经济效益评价 |
| 5.8 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（3）S公司PDM系统MBOM管理优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 论文研究的背景及意义 |
| 1.1.1 论文的研究背景 |
| 1.1.2 论文研究的意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 PDM研究现状 |
| 1.2.2 BOM研究现状 |
| 1.3 论文的主要内容及研究方法 |
| 1.3.1 论文的主要内容 |
| 1.3.2 论文的主要研究方法 |
| 1.4 论文的研究框架 |
| 1.5 本章小结 |
| 第二章 相关理论研究 |
| 2.1 产品数据管理 |
| 2.1.1 产品数据管理概述 |
| 2.1.2 产品数据管理的功能特点 |
| 2.2 BOM理论 |
| 2.2.1 BOM的概念 |
| 2.2.2 EBOM的概念 |
| 2.2.3 MBOM的概念 |
| 2.2.4 二者的区别与联系 |
| 2.3 Petri网模型理论 |
| 2.3.1 Petri网相关定义及性质 |
| 2.3.2 Petri网分析方法 |
| 2.3.3 Petri网建模步骤 |
| 2.3.4 Petri网关联矩阵重组算法 |
| 2.4 流程优化相关理论 |
| 2.4.1 流程优化的定义 |
| 2.4.2 流程优化的方法 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章S公司PDM系统MBOM管理现状及问题分析 |
| 3.1 S公司基本情况 |
| 3.1.1 S公司简介 |
| 3.1.2 S公司产品介绍 |
| 3.2 S公司产品数据管理现状 |
| 3.2.1 S公司BOM管理现状 |
| 3.2.2 PDM系统文档管理现状 |
| 3.2.3 PDM系统变更管理现状 |
| 3.3 S公司产品数据管理存在问题分析 |
| 3.3.1 BOM管理问题分析研究 |
| 3.3.2 文档管理问题分析研究 |
| 3.3.3 基于ASME法的S公司产品数据文档分发流程分析 |
| 3.3.4 变更管理问题研究 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 MBOM管理优化方案设计 |
| 4.1 S公司SAP系统MBOM创建 |
| 4.2 MBOM文档管理方案设计 |
| 4.2.1 PDM与SAP系统数据接口设计 |
| 4.2.2 MBOM文档存储设计 |
| 4.3 MBOM文档分发流程优化 |
| 4.3.1 文档分发规则设计 |
| 4.3.2 基于Petri网的MBOM文档分发流程建模 |
| 4.3.3 基于关联矩阵重组的MBOM文档分发流程优化 |
| 4.3.4 基于ESIA方法的文档分发流程二次优化 |
| 4.3.5 优化后的MBOM文档分发流程图 |
| 4.4 MBOM变更管理流程优化 |
| 4.4.1 MBOM变更管理方案设计 |
| 4.4.2MBOM变更管理流程Petri网建模 |
| 4.4.3 运用关联矩阵重组方法优化文档分发流程 |
| 4.4.4 基于ESIA方法的变更流程二次优化 |
| 4.4.5 优化后的MBOM变更管理流程图 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 MBOM管理优化方案的有效性分析 |
| 5.1 优化前流程工时与成本计算 |
| 5.2 优化后流程方案工时与成本计算 |
| 5.3 优化效果分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 本文完成的主要工作 |
| 6.2 研究不足与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（4）基于Petri网的综采“三机”采煤工艺建模与仿真（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.1.1 选题背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 煤矿开采工艺发展现状 |
| 1.2.2 生产系统Petri网建模研究现状 |
| 1.2.3 生产系统仿真方法研究现状 |
| 1.3 研究内容与技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 2 综采“三机”采煤过程及工艺分析 |
| 2.1 综采“三机”结构组成与工作原理 |
| 2.1.1 综采工作面生产系统组成 |
| 2.1.2 综采“三机”结构与功能 |
| 2.2 综采“三机”采煤工艺过程分析 |
| 2.2.1 “三机”采煤过程分析 |
| 2.2.2 采煤机割煤工艺分析 |
| 2.2.3 液压支架支护工艺分析 |
| 2.3 综采“三机”采煤工艺混合特性分析 |
| 2.3.1 混合系统及其特点 |
| 2.3.2 综采“三机”采煤工艺的混合特性 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 分层递阶过程混合Petri网综采工艺建模方法 |
| 3.1 分层递阶过程混合Petri网建模基本理论 |
| 3.1.1 分层递阶建模思想 |
| 3.1.2 基本Petri网建模理论 |
| 3.1.3 过程混合Petri网建模理论 |
| 3.2 综采“三机”采煤工艺分层递阶模型 |
| 3.2.1 综采工艺分类 |
| 3.2.2 综采工艺层次模型 |
| 3.2.3 综采工作面采煤工艺分层递阶模型架构 |
| 3.3 综采“三机”采煤工艺过程混合Petri网模型 |
| 3.3.1 连续采煤工艺混合Petri网模型 |
| 3.3.2 液压支架支护工艺离散混合Petri网模型 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 综采“三机”采煤工艺过程混合Petri网建模与分析 |
| 4.1 采煤子系统过程混合Petri网建模 |
| 4.1.1 采煤子系统建模 |
| 4.1.2 综采工作面采煤机出煤量 |
| 4.2 输运子系统过程混合Petri网建模 |
| 4.2.1 输运子系统过程混合Petri网建模 |
| 4.2.2 综采工作面采煤工艺约束模型 |
| 4.3 支护子系统过程混合Petri网建模 |
| 4.3.1 支护子系统建模 |
| 4.3.2 液压支架跟机工艺 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 综采“三机”采煤工艺仿真建模与分析 |
| 5.1 基于Stateflow的煤矿生产系统仿真 |
| 5.1.1 Stateflow基本原理 |
| 5.2 基于Stateflow实现petri网建模仿真 |
| 5.2.1 Stateflow和 Simulink的结合 |
| 5.2.2 Stateflow与 Petri网映射关系 |
| 5.3 综采“三机”采煤工艺Petri模型仿真的实现 |
| 5.3.1 基于Stateflow的过程混合Petri网建模仿真步骤 |
| 5.3.2 综采“三机”采煤工艺Petri模型仿真 |
| 5.3.3 煤矿生产系统工艺仿真 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（5）3D打印无人车间设计及其移动物流数字孪生系统研发（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 论文研究背景及意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 3D打印网络制造平台发展现状 |
| 1.2.2 移动物流系统研究现状 |
| 1.2.3 数字孪生技术研究现状 |
| 1.3 论文研究内容及组织结构 |
| 第二章 3D打印无人车间设计 |
| 2.1 3D打印无人车间设计目标 |
| 2.2 3D打印无人车间设计 |
| 2.2.1 3D打印无人车间总体设计 |
| 2.2.2 3D打印无人车间功能单元设计 |
| 2.3 3D打印无人车间数字孪生模型构建 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 移动物流系统的流程数字化建模 |
| 3.1 移动物流系统运行流程分析 |
| 3.1.1 移动物流系统组成 |
| 3.1.2 移动物流系统运行流程分析 |
| 3.2 基于Petri网的物流系统流程数字化建模 |
| 3.2.1 物流系统建模常用方法 |
| 3.2.2 Petri网理论 |
| 3.2.3 物流系统流程建模 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 移动物流数字孪生系统关键技术研究与实现 |
| 4.1 数字孪生系统可视化技术的研究与实现 |
| 4.1.1 可视化模块的设计 |
| 4.1.2 可视化模块的实现 |
| 4.2 数字孪生系统数据管理技术的研究与实现 |
| 4.2.1 数据管理模块的设计 |
| 4.2.2 数据管理模块的实现 |
| 4.3 移动物流数字孪生系统性能指标与测试 |
| 4.3.1 移动物流数字孪生系统性能指标 |
| 4.3.2 移动物流数字孪生系统性能测试 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 基于数字孪生技术的物流系统效能优化 |
| 5.1 数字孪生系统出入库控制技术 |
| 5.1.1 出入库控制流程分析 |
| 5.1.2 分治算法 |
| 5.1.3 基于分治算法出入库控制的应用实现 |
| 5.1.4 出入库控制的应用实验 |
| 5.2 数字孪生系统路径规划研究与应用 |
| 5.2.1 环境建模和人工势场法 |
| 5.2.2 传统蚁群算法 |
| 5.2.3 改进蚁群算法的应用实现 |
| 5.2.4 路径规划算法实验 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
（6）面向制造单元的数字孪生体建模与管控技术研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 单元化生产模式的产生与发展趋势 |
| 1.2.2 生产运行管控研究现状与发展趋势 |
| 1.2.3 数字孪生在生产系统中的研究与应用 |
| 1.3 研究目的与意义 |
| 1.4 课题主要来源 |
| 1.5 课题的主要研究内容及整体架构 |
| 2 基于数字孪生的制造单元及管控策略 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 DT-MCell概述 |
| 2.2.1 DT-MCell内涵与特征 |
| 2.2.2 DT-MCell 组成与功能 |
| 2.3 DT-MCell管控策略 |
| 2.3.1 DT-MCell管控架构 |
| 2.3.2 DT-MCell运行机制 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 制造单元数字孪生体建模方法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 制造单元数字孪生体建模流程 |
| 3.3 基于语义本体的DT-MCell资源结构建模 |
| 3.3.1 DT-MCell制造资源形式化表达 |
| 3.3.2 DT-MCell语义本体模型 |
| 3.3.3 DT-MCell数据本体模型 |
| 3.4 基于混合建模方法的DT-MCell管控行为建模 |
| 3.4.1 混合建模方法概述 |
| 3.4.2 混合模型定义与形式化表达 |
| 3.4.3 DT-MCell管控行为的混合建模 |
| 3.5 DT-MCell多视图管控场景集成建模方法与协同机制 |
| 3.5.1 DT-MCell多视图管控场景集成建模方法 |
| 3.5.2 DT-MCell多视图模型协同机制 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 数字孪生体驱动的制造单元管控技术 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 数字孪生驱动的制造单元管控指标体系设计 |
| 4.2.1 基于公理化设计的管控指标体系设计 |
| 4.2.2 DT-MCell管控数据模型 |
| 4.3 基于虚实同步技术的可视化实时监控 |
| 4.3.1 DT-MCell物理资源标识和采集技术 |
| 4.3.2 DT-MCell虚实映射和通讯技术 |
| 4.3.3 DT-MCell可视化实时监控模型 |
| 4.4 基于知识推理的DT-MCell生产异常诊断方法 |
| 4.4.1 DT-MCell生产异常分析及其故障树构建 |
| 4.4.2 DT-MCell生产异常专家知识系统构建 |
| 4.4.3 基于推理机的生产异常诊断及反馈控制方法 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 DT-MCell原型系统开发与验证 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 开发与验证环境概述 |
| 5.2.1 开发与验证环境搭建 |
| 5.2.2 硬件架构设计 |
| 5.3 原型系统开发与验证 |
| 5.3.1 系统运行流程设计 |
| 5.3.2 孪生体模型构建 |
| 5.3.3 管控系统集成开发 |
| 5.3.4 仿真与验证 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（7）基于Petri网的智能车间多AGV协同调度（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 研究背景及意义 |
| 1.2.1 研究背景 |
| 1.2.2 研究意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 多AGV任务调度研究现状 |
| 1.3.2 多AGV路径规划研究现状 |
| 1.3.3 文献综述小结 |
| 1.4 研究内容与组织结构 |
| 1.5 本章小结 |
| 第二章 Petri网系统建模理论与路径规划算法 |
| 2.1 Petri网基本理论 |
| 2.1.1 Petri网的概念 |
| 2.1.2 赋时着色Petri网 |
| 2.1.3 面向资源的Petri网 |
| 2.2 制造系统若干基本PN模型 |
| 2.3 最短路径相关搜索算法 |
| 2.3.1 Dijkstra算法求解最短路径 |
| 2.3.2 A*算法求解最短路径 |
| 2.3.3 最短路径算法选择 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 多AGV系统Petri网建模与分析 |
| 3.1 智能车间AGV调度问题描述 |
| 3.1.1 集成AGV智能车间总体运行分析 |
| 3.1.2 智能车间物流系统的构成 |
| 3.1.3 智能车间作业描述与假设 |
| 3.2 集成AGV的制造系统Petri网建模示例 |
| 3.2.1 路径子网Petri网建模示例 |
| 3.2.2 加工单元Petri网建模示例 |
| 3.2.3 合成Petri网建模示例 |
| 3.3 任务指派规则 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 多AGV路径规划及冲突实时协调技术 |
| 4.1 车间无故障时的车辆调度 |
| 4.1.1 目标函数的建立 |
| 4.1.2 多AGV路径规划 |
| 4.1.3 实时冲突处理 |
| 4.1.4 应用实例分析 |
| 4.2 发生路段故障时的车辆调度 |
| 4.2.1 调度策略 |
| 4.2.2 应用实例分析 |
| 4.3 发生AGV状态异常时的车辆调度 |
| 4.3.1 调度策略 |
| 4.3.2 应用实例分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 多AGV调度系统软件设计与实现 |
| 5.1 调度系统功能需求 |
| 5.2 监控系统软件设计 |
| 5.2.1 系统开发环境 |
| 5.2.2 数据库设计 |
| 5.2.3 模块功能介绍 |
| 5.3 系统运行测试 |
| 5.4 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（8）订单波动制造环境下生产者行为仿真研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究目的与意义 |
| 1.3 研究内容 |
| 1.4 技术路线 |
| 1.5 创新点总结 |
| 2 相关研究文献综述 |
| 2.1 制造系统概述 |
| 2.1.1 制造系统的起源与发展 |
| 2.1.2 制造系统面临的订单波动环境 |
| 2.2 制造系统的建模与仿真研究综述 |
| 2.2.1 仿真模型与仿真分析方法概述 |
| 2.2.2 仿真建模在制造系统中的应用 |
| 2.2.3 制造系统组织集成建模与仿真 |
| 2.3 制造系统的生产者行为相关研究综述 |
| 2.3.1 学习和遗忘行为研究 |
| 2.3.2 合作行为研究 |
| 2.3.3 失误和检验行为研究 |
| 2.4 文献小结 |
| 3 制造系统组织集成仿真建模 |
| 3.1 制造系统组织集成仿真模型的构建原理 |
| 3.1.1 模型总体结构 |
| 3.1.2 人机协同生产过程描述 |
| 3.1.3 生产者智能体模型的构建原理 |
| 3.1.4 离散制造过程模型的构建原理 |
| 3.2 订单波动环境描述与评价指标定义 |
| 3.2.1 订单波动环境 |
| 3.2.2 评价指标 |
| 3.3 制造系统组织集成仿真模型的构建方法 |
| 3.3.1 建模与仿真工具的选择 |
| 3.3.2 模块设置 |
| 3.3.3 离散制造过程模型的构建方法 |
| 3.3.4 机器智能体模型的构建方法 |
| 3.3.5 生产者智能体模型的构建方法 |
| 3.3.6 管理者智能体模型的构建方法 |
| 3.4 制造系统组织集成仿真建模方法的应用 |
| 3.4.1 某机加零部件制造系统基本信息 |
| 3.4.2 制造系统组织集成仿真模型验证 |
| 3.4.3 订单波动制造环境下生产者行为的仿真分析过程 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 批量波动环境下的生产者学习和遗忘行为仿真分析 |
| 4.1 生产者学习和遗忘行为集成建模 |
| 4.1.1 学习和遗忘行为的描述方法 |
| 4.1.2 学习和遗忘行为的建模方法 |
| 4.2 人员柔性水平定义 |
| 4.3 批量波动环境下人员柔性水平对系统性能的影响分析 |
| 4.3.1 仿真实验设置 |
| 4.3.2 仿真结果与讨论 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 新产品引入波动环境下的生产者合作行为仿真分析 |
| 5.1 生产者合作行为集成建模 |
| 5.1.1 合作生产过程描述 |
| 5.1.2 换线操作研究现状 |
| 5.1.3 合作换线行为的建模原理和方法 |
| 5.2 新产品引入波动环境下基于规则的合作策略对系统性能的影响分析 |
| 5.2.1 仿真实验设置 |
| 5.2.2 仿真结果与讨论 |
| 5.3 适应性合作策略及其集成建模 |
| 5.3.1 适应性合作策略的提出 |
| 5.3.2 复杂适应系统理论 |
| 5.3.3 适应性合作策略的设计 |
| 5.3.4 适应性合作策略的建模方法 |
| 5.4 新产品引入波动环境下适应性合作策略对生产周期的优化分析 |
| 5.4.1 仿真实验设置 |
| 5.4.2 仿真结果与讨论 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 新产品引入波动环境下的生产者失误和检验行为仿真分析 |
| 6.1 生产者失误和检验行为集成建模 |
| 6.1.1 失误行为的描述方法 |
| 6.1.2 不合格品的检验处理流程 |
| 6.1.3 失误和检验行为的建模方法 |
| 6.2 新产品引入波动环境下失误率对系统性能的影响分析 |
| 6.2.1 仿真实验设置 |
| 6.2.2 仿真结果与讨论 |
| 6.3 新产品引入波动环境下检验策略和检验率对系统性能的优化分析 |
| 6.3.1 仿真实验设置 |
| 6.3.2 仿真结果与讨论 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 论文总结 |
| 7.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（9）发动机再制造系统能效提升及其宏观环境效益研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.1.1 再制造不确定性研究意义 |
| 1.1.2 再制造设备层能效提升研究意义 |
| 1.1.3 再制造工艺链层能效提升研究意义 |
| 1.1.4 能效提升的宏观环境效益研究意义 |
| 1.2 国内外相关工作研究进展 |
| 1.2.1 再制造过程不确定性研究现状 |
| 1.2.2 设备层节能降耗研究现状 |
| 1.2.3 工艺链层能耗建模和优化研究现状 |
| 1.2.4 能效提升的环境效益评估研究现状 |
| 1.3 问题的提出及课题来源 |
| 1.3.1问题的提出 |
| 1.3.2 课题来源 |
| 1.4 论文研究内容与技术路线 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 2 再制造系统不确定性数学描述和分析 |
| 2.1 再制造系统不确定性的内涵 |
| 2.1.1 再制造设备层的不确定性 |
| 2.1.2 再制造工艺链层的不确定性 |
| 2.2 不确定性类型及规划 |
| 2.2.1 不确定性类型及数学方法 |
| 2.2.2 不确定规划 |
| 2.3 基于网络模型的不确定性表征与分析 |
| 2.3.1 经典GERT网络模型 |
| 2.3.2 信号流图基础理论 |
| 2.3.3 含多元不确定性的GERT网络模型及其解析方法 |
| 2.4 应用实例 |
| 2.4.1 研究目标及主要步骤 |
| 2.4.2 含多元不确定性的GERT模型及其参数 |
| 2.4.3 系统运行时间和能耗的不确定性分析 |
| 2.4.4 基于Arena仿真的GERT模型验证 |
| 2.4.5 不确定性扰动分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 基于决策与优化两阶段的再制造设备能效提升方法 |
| 3.1 能源效率内涵及评价方法 |
| 3.1.1 能源效率指标的广义内涵 |
| 3.1.2 能源效率评价方法 |
| 3.2 再制造设备的多目标决策模型 |
| 3.2.1 再制造设备评价指标 |
| 3.2.2 基于TOPSIS的模糊决策方法 |
| 3.3 再制造设备的能效预测模型 |
| 3.3.1 响应曲面法 |
| 3.3.2 改进的基因表达式编程算法 |
| 3.4 实例分析 |
| 3.4.1 修复设备多目标决策 |
| 3.4.2 激光熔覆系统效率监测实验 |
| 3.4.3 效率预测模型 |
| 3.4.4 参数优化及其贡献分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 基于节能调度的再制造工艺链能效提升方法 |
| 4.1 面向节能的调度模型 |
| 4.1.1 问题描述 |
| 4.1.2 生产工艺链节能相关方法 |
| 4.1.3 数学模型 |
| 4.2 改进的自适应遗传算法 |
| 4.2.1 激素调节机制 |
| 4.2.2 算法实施流程 |
| 4.3 面向调度的Petri网模型和A*算法 |
| 4.3.1 Petri网基础理论 |
| 4.3.2 赋时Petri网结构 |
| 4.3.3 面向调度的赋时变迁Petri网 |
| 4.3.4 A*算法的启发式函数 |
| 4.3.5 动态窗搜索方法 |
| 4.4 应用案例 |
| 4.4.1 实例问题描述 |
| 4.4.2 基于改进遗传算法的调度模型求解 |
| 4.4.3 基于Petri网和A*算法的调度模型求解 |
| 4.4.4 算法性能评估与比较 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 发动机再制造系统能效提升的宏观环境效益研究 |
| 5.1 面向发动机再制造能效的CGE模型框架 |
| 5.1.1 模型基本框架 |
| 5.1.2 生产部门划分 |
| 5.2 CGE模型子模块构建 |
| 5.2.1 生产模块 |
| 5.2.2 贸易模块 |
| 5.2.3 收入支出模块 |
| 5.2.4 市场均衡模块 |
| 5.2.5 环境模块 |
| 5.3 模型的数据基础 |
| 5.3.1 SAM表组成结构 |
| 5.3.2 替代弹性系数和份额参数标定 |
| 5.3.3 环境排放系数 |
| 5.4 模拟结果分析 |
| 5.4.1 宏观经济影响 |
| 5.4.2 宏观环境效益 |
| 5.4.3 敏感性分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 附录A 生产部门划分 |
| 攻读博士学位期间科研项目及科研成果 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（10）基于Petri网络的乘用车燃油系统的研发进度模型的应用（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景与研究意义 |
| 1.1.1 选题背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 研究方法、研究内容及技术路线图 |
| 1.2.1 研究方法 |
| 1.2.2 研究内容 |
| 1.2.3 技术路线图 |
| 第2章 文献综述及Petri网络理论介绍 |
| 2.1 文献综述 |
| 2.1.1 时间进度控制方法 |
| 2.1.2 Petri网络理论方法 |
| 2.1.3 Petri网络在时间进度控制中应用研究 |
| 2.2 Petri网络理论的介绍 |
| 2.2.1 Petri网络理论的概念定义 |
| 2.2.2 研发时间进度控制和Petri网络理论的关系 |
| 第3章 乘用车燃油系统研发进度模型的建立与优化 |
| 3.1 研发进度传统模型的建立 |
| 3.1.1 研发工作分解结构 |
| 3.1.2 研发活动排序 |
| 3.1.3 研发预估时间 |
| 3.1.4 研发进度的传统模型 |
| 3.2 基于Petri网络理论针对模型的优化 |
| 3.2.1 控制模型的基本元素和关系 |
| 3.2.2 研发进度的影响因素分析 |
| 3.2.3 研发进度控制模型的优化 |
| 3.3 优化模型与传统模型的对比 |
| 第4章 乘用车燃油系统研发进度模型的实例应用 |
| 4.1 实例——项目M的背景介绍 |
| 4.2 项目M的研究进度模型建立与分析 |
| 4.2.1 研发进度的影响因素的计算 |
| 4.2.2 研发进度的模型建立 |
| 4.3 项目M研发进度控制的求解 |
| 4.3.1 研发时间的计划 |
| 4.3.2 在要求的节点前完工的概率 |
| 4.3.3 根据完成概率预测研发时间 |
| 4.3.4 时间进度可靠性分析 |
| 4.4 优化模型在项目M中的优势 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
四、基于Petri网的工艺路线优化建模技术（论文参考文献）
- [1]制造企业供应链数字化转型机理与决策模型[D]. 韩璐. 北京交通大学, 2021(02)
- [2]基于Petri网的装配车间动态计划调度方法研究[D]. 武争利. 西安科技大学, 2021(02)
- [3]S公司PDM系统MBOM管理优化研究[D]. 罗洪平. 东华大学, 2020(04)
- [4]基于Petri网的综采“三机”采煤工艺建模与仿真[D]. 郭博洋. 西安科技大学, 2020(01)
- [5]3D打印无人车间设计及其移动物流数字孪生系统研发[D]. 姜建彪. 浙江大学, 2020(02)
- [6]面向制造单元的数字孪生体建模与管控技术研究[D]. 王译晨. 北京交通大学, 2020(03)
- [7]基于Petri网的智能车间多AGV协同调度[D]. 张勇. 广东工业大学, 2020(02)
- [8]订单波动制造环境下生产者行为仿真研究[D]. 王奕祺. 北京科技大学, 2020(01)
- [9]发动机再制造系统能效提升及其宏观环境效益研究[D]. 彭世通. 大连理工大学, 2020
- [10]基于Petri网络的乘用车燃油系统的研发进度模型的应用[D]. 李紊章. 天津大学, 2020(02)