[发明专利]一种可重构制造系统部分重构方法

说明书

本发明公开了一种可重构制造系统部分重构方法，包括如下步骤：针对工件族的每种工件构建可重构制造系统RMS；针对工件i，将工件i的工艺路线分为P_i1部分和P_i2部分；计算工件i的收益B_i；计算当B_i＝0时，对应的O_i^sp的值其中将工件i的工艺路线分成P_i1部分和P_i2部分，即为工件i的重构点；则工件1～n的重构点分别为计算D‑RMS的总体收益在B0的情况下，从中选择一个重构点作为D‑RMS的重构点O₁^sp；利用O₁^sp，将工件i的工艺路线分成P’_i1部分，P’_i2部分；利用工件族内所有工件的P’_i1部分构建D‑RMS的第一子系统；利用工件族内所有工件的P’_i2部分构建D‑RMS的第二子系统，两子系统之间增加半成品的存储仓库从而构建延迟制造系统D‑RMS；利用D‑RMS对工件族中工件进行制造。

技术领域

本发明涉及先进制造技术领域，具体涉及一种可重构制造系统部分重构方法。

背景技术

可重构制造系统RMS(Reconfigurable Manufacturing System)是结合了柔性制造系统FMS(Flexible manufacturing system)和刚性制造系统DMS(Dedicatedmanufacturing system)优点的新一代制造系统，具有低成本、快响应的特点，能够应对多变的制造环境，成为了制造领域的研究热点。RMS旨在通过重构来为新的需求在准确的时间提供精确的加工功能和加工能力。RMS的实施包括系统设计、系统构建、生产、重构等，而重构是实现RMS优势的关键环节。

RMS在设计之初就确定了具备重构能力的基础结构，许多研究人员对重构技术进行了研究。Li等人通过基于网络重写系统的方法来模拟RMS的重构，旨在提出一种快速重构Petri网(PN)模型的方法。Youssef和El Maraghy引入了重构平滑度(RS)的概念，并提出了评估重构平滑度的评估指标。Bruccoleri等人研究了重构期间处理异常和性能下降问题。Garbie等人基于层次分析法(AHP)提出了重构层次(系统层和机床层)的确定方法。Huang等人(2017)提出了一种基于动态复杂度的重构时机确定方法。

目前对于RMS重构技术研究存在着如下问题：

(1)根据传统RMS的重构原则，重构过程中，整个制造系统停产，制造系统根据新的需求快速重构，提供精确的加工功能和加工能力来满足新需求。但是，整个系统停产会造成生产中断，产生产能损失。

(2)RMS的重构目标是提供精确的加工功能和加工产能，导致即使是在两种十分相似的工件的构形之间进行重构，也可能导致复杂的重构过程，从而增加重构时间和重构成本。

(3)现有的RMS重构研究中没有涉及到库存问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种可重构制造系统部分重构方法，能够实现可重构制造系统RMS的部分重构，从而减少重构期间的产能损失，提高RMS的实用性。

为达到上述目的，本发明的技术方案包括如下步骤：

步骤一、针对工件族的每种工件构建可重构制造系统RMS，工件族包括n种工件1～n。

针对工件i，将工件i的工艺路线分为前后两部分，其中前半部分记为P_i1部分，后半部分记为P_i2部分，工件i在P_i1部分结束后形成半成品，在P_i2部分结束后形成成品，并在P_i1部分和P_i2部分之间增加半成品的存储仓库。