书籍详情
类生物化制造系统自组织运作与自适应控制：理论、模型与方法
作者：唐敦兵 著
出版社：科学出版社
出版时间：2015-07-01
ISBN：9787030435583
定价：¥88.00
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内容简介
《类生物化制造系统自组织运作与自适应控制：理论、模型与方法》介绍了一种类生物化自适应制造系统；具体将智能方法与控制和优化方法相结合，运用学科交叉手段，对类生物化自适应制造系统的组织结构形式和控制协调机制进行具体探索，对具有自组织和自适应能力的制造系统运行模式进行了具体研究，并形成一套完整的类生物化自适应制造系统建模体系。
作者简介
暂缺《类生物化制造系统自组织运作与自适应控制：理论、模型与方法》作者简介
目录
前言
第1章 智能制造系统研究进展
1.1 制造系统发展趋势
1.2 制造系统中的控制模式
1.2.1 制造系统控制模式的主要研究内容
1.2.2 制造系统控制模式分类
1.2.3 制造控制系统面临的问题
1.3 智能制造系统
1.3.1 多智能体制造系统
1.3.2 Holonic制造系统
1.3.3 分形制造系统
1.3.4 生物型制造系统
1.3.5 智能制造系统模式综合分析
1.4 智能制造系统的协调机制
1.4.1 协调的基本概念
1.4.2 协调机制的分类
1.4.3 协调机制形式化捕述方法
1.5 类生物化制造系统的概念
1.6 本章小结
参考文献
第2章 类生物化制造系统模型
2.1 引言
2.2 类生物化制造系统的生物学背景
2.2.1 人体神经系统
2.2.2 人体内分泌系统
2.2.3 人体免疫系统
2.2.4 人体神经-内分泌-免疫系统调节网络
2.3 类生物化制造系统协调控制模型
2.3.1 =现代制造系统与有机生命系统之间的相似性
2.3.2 类生物化制造系统协调控制模型
2.3.3 类生物化制造系统协调控制模型的功能特点
2.4 类生物化制造系统模型的形式化描述
2.4.1 形式化描述的必要性
2.4.2 类生物化制造系统的形式化定义和描述
2.4.3 基于∏演算的控制体系结构的形式化描述
2.5 本章小结
参考文献
第3章 基于内分泌调节机制的改进型车间调度优化算法
3.1 引言
3.2 车间调度问题
3.2.1 调度问题的描述及其分类
3.2.2 车间调度问题的特点
3.2.3 调度问题的研究方法
3.2.4 现有调度方法存在的问题
3.3 内分泌系统中激素调节规律
3.4 基于内分泌激素调节的自适应遗传算法
3.4.1 Job-Shop调度模型
3.4.2 基本遗传算法求解车间调度问题
3.4.3 基于内分泌激素调节机制的自适应遗传算法
3.4.4 参数选择范围讨论
3.4.5 调度实例
3.4.6 对比实验研究
3.5 基于内分泌调节机制的IAPSO在PFSP调度问题中的应用研究
3.5.1 研究现状
3.5.2 置换流水车间调度问题
3.5.3 求解PFSP的IAPSO算法
3.5.4 实验仿真与结果分析
3.6 本章小结
参考文献
第4章 基于神经内分泌协调机制的Job Shop动态重调度
4.1 引言
4.2 基于神经内分泌调节机制的动态重调度
4.2.1 类生物化制造系统的组成
4.2.2 动态重调度模型
4.3 基于内分泌调节的资源分配机制
4.3.1 生物的内分泌调节机制
4.3.2 类生物化制造系统的内分泌调节模型
4.3.3 类生物化制造系统的资源分配机制
4.4 类生物化制造系统的动态重调度
4.4.1 紧急订单的动态重调度
4.4.2 机床故障的动态重调度
4.4.3 生产延迟的动态重调度
4.5 案例分析
4.5.1 性能指标
4.5.2 结果分析
4.6 本章小结
参考文献
第5章 基于激素反应扩散原理的制造系统动态协调机制
5.1 引言
5.2 内分泌系统中激素反应扩散机制
5.2.1 内分泌系统中激素反应扩散过程
5.2.2 激素反应扩散机制模型
5.2.3 激素反应扩散过程中的隐式协调机制
5.3 制造系统中生产任务与资源协调优化模型
5.4 基于激素反应扩散机制的“任务-资源”动态协调算法
5.4.1 构建类生物化制造系统的激素信息
5.4.2 激素容留环境的建立
5.4.3 基于激素反应扩散机制的隐式协调算法
5.4.4 突发事件动态处理策略
5.5 应用分析
5.5.1 制造任务协调优化
5.5.2 突发事件动态协调
5.6 本章小结
参考文献
第6章 基于激素调节原理的多AGV自组织运作
6.1 引言
6.2 多AGV区域控制模型
6.3 基于DHMRCS的多AGV防碰撞及防死锁机制研究
6.3.1 多AGV碰撞类型
6.3.2 DHMRCS模犁
6.3.3 基于DHMRCS的多AGV防碰撞及防死锁机制
6.4 基于激素调节原理的多AGV调度系统建模
6.4.1 激素调节规律
6.4.2 调度过程中的时间参数
6.4.3 基于激素调节原理的多AGV动态调度模型
6.4.4 基于激素调节机制的运输任务分配和AGV调度机制
6.5 仿真实验
6.5.1 实验描述
6.5.2 结果分析
6.6 本章小结
参考文献
第7章 基于激素调控机制的生产控制模型与方法
7.1 引言
7.2 研究背景
7.3 基于激素调控机制的类生物化制造系统自适应控制模型
7.3.1 神经内分泌激素的调节原理
7.3.2 激素调控理论
7.3.3 类生物化制造系统层次模型
7.3.4 基于控制理论的类生物化制造系统控制模型
7.3.5 类生物制造系统自适应控制器性能仿真分析
7.4 基于神经内分泌调节原理的在制品控制器优化设计
7.4.1 神经内分泌系统的调节原理
7.4.2 基于多重反馈机制的WIP库存优化控制模型
7.4.3 应用实例
7.5 本章小结
参考文献
第8章 基于人工免疫的制造系统监控技术
8.1 引言
8.2 监控系统与免疫系统的相似性
8.3 制造系统免疫监控模型的构建
8.3.1 制造系统的免疫监控模型
8.3.2 免疫监控模型的运行机制
8.3.3 免疫监控模型的算法实现流程
8.4 制造系统免疫监控的功能模块分析
8.4.1 制造系统扰动分析
8.4.2 系统的免疫识别模块
8.4.3 系统的免疫状态评估模块
8.4.4 系统的免疫应答模块
8.4.5 系统的免疫调节模块
8.5 制造系统免疫监控示例
8.5.1 免疫监控指标体系的构建
8.5.2 系统中抗原的免疫识别
8.5.3 系统的免疫状态评估
8.5.4 系统对抗原的学习与记忆
8.5.5 系统的免疫自适应调节
8.6 本章小结
参考文献
第9章 原型系统仿真平台设计与开发
9.1 引言
9.2 原型系统硬件平台开发
9.2.1 原型系统硬件平台体系结构
9.2.2 原型系统类体液环境的设计
9.2.3 原型系统硬件仿真实验平台
9.3 原型系统软件系统开发
9.3.1 软件系统架构
9.3.2 软件系统功能组成
9.4 原型系统运行实例
9.4.1 类生物化制造系统调度实验
9.4.2 基于激素隐式协调机制的适应性试验
9.4.3 制造系统实验仿真平台的免疫监控
9.5 本章小结
参考文献
第1章 智能制造系统研究进展
1.1 制造系统发展趋势
1.2 制造系统中的控制模式
1.2.1 制造系统控制模式的主要研究内容
1.2.2 制造系统控制模式分类
1.2.3 制造控制系统面临的问题
1.3 智能制造系统
1.3.1 多智能体制造系统
1.3.2 Holonic制造系统
1.3.3 分形制造系统
1.3.4 生物型制造系统
1.3.5 智能制造系统模式综合分析
1.4 智能制造系统的协调机制
1.4.1 协调的基本概念
1.4.2 协调机制的分类
1.4.3 协调机制形式化捕述方法
1.5 类生物化制造系统的概念
1.6 本章小结
参考文献
第2章 类生物化制造系统模型
2.1 引言
2.2 类生物化制造系统的生物学背景
2.2.1 人体神经系统
2.2.2 人体内分泌系统
2.2.3 人体免疫系统
2.2.4 人体神经-内分泌-免疫系统调节网络
2.3 类生物化制造系统协调控制模型
2.3.1 =现代制造系统与有机生命系统之间的相似性
2.3.2 类生物化制造系统协调控制模型
2.3.3 类生物化制造系统协调控制模型的功能特点
2.4 类生物化制造系统模型的形式化描述
2.4.1 形式化描述的必要性
2.4.2 类生物化制造系统的形式化定义和描述
2.4.3 基于∏演算的控制体系结构的形式化描述
2.5 本章小结
参考文献
第3章 基于内分泌调节机制的改进型车间调度优化算法
3.1 引言
3.2 车间调度问题
3.2.1 调度问题的描述及其分类
3.2.2 车间调度问题的特点
3.2.3 调度问题的研究方法
3.2.4 现有调度方法存在的问题
3.3 内分泌系统中激素调节规律
3.4 基于内分泌激素调节的自适应遗传算法
3.4.1 Job-Shop调度模型
3.4.2 基本遗传算法求解车间调度问题
3.4.3 基于内分泌激素调节机制的自适应遗传算法
3.4.4 参数选择范围讨论
3.4.5 调度实例
3.4.6 对比实验研究
3.5 基于内分泌调节机制的IAPSO在PFSP调度问题中的应用研究
3.5.1 研究现状
3.5.2 置换流水车间调度问题
3.5.3 求解PFSP的IAPSO算法
3.5.4 实验仿真与结果分析
3.6 本章小结
参考文献
第4章 基于神经内分泌协调机制的Job Shop动态重调度
4.1 引言
4.2 基于神经内分泌调节机制的动态重调度
4.2.1 类生物化制造系统的组成
4.2.2 动态重调度模型
4.3 基于内分泌调节的资源分配机制
4.3.1 生物的内分泌调节机制
4.3.2 类生物化制造系统的内分泌调节模型
4.3.3 类生物化制造系统的资源分配机制
4.4 类生物化制造系统的动态重调度
4.4.1 紧急订单的动态重调度
4.4.2 机床故障的动态重调度
4.4.3 生产延迟的动态重调度
4.5 案例分析
4.5.1 性能指标
4.5.2 结果分析
4.6 本章小结
参考文献
第5章 基于激素反应扩散原理的制造系统动态协调机制
5.1 引言
5.2 内分泌系统中激素反应扩散机制
5.2.1 内分泌系统中激素反应扩散过程
5.2.2 激素反应扩散机制模型
5.2.3 激素反应扩散过程中的隐式协调机制
5.3 制造系统中生产任务与资源协调优化模型
5.4 基于激素反应扩散机制的“任务-资源”动态协调算法
5.4.1 构建类生物化制造系统的激素信息
5.4.2 激素容留环境的建立
5.4.3 基于激素反应扩散机制的隐式协调算法
5.4.4 突发事件动态处理策略
5.5 应用分析
5.5.1 制造任务协调优化
5.5.2 突发事件动态协调
5.6 本章小结
参考文献
第6章 基于激素调节原理的多AGV自组织运作
6.1 引言
6.2 多AGV区域控制模型
6.3 基于DHMRCS的多AGV防碰撞及防死锁机制研究
6.3.1 多AGV碰撞类型
6.3.2 DHMRCS模犁
6.3.3 基于DHMRCS的多AGV防碰撞及防死锁机制
6.4 基于激素调节原理的多AGV调度系统建模
6.4.1 激素调节规律
6.4.2 调度过程中的时间参数
6.4.3 基于激素调节原理的多AGV动态调度模型
6.4.4 基于激素调节机制的运输任务分配和AGV调度机制
6.5 仿真实验
6.5.1 实验描述
6.5.2 结果分析
6.6 本章小结
参考文献
第7章 基于激素调控机制的生产控制模型与方法
7.1 引言
7.2 研究背景
7.3 基于激素调控机制的类生物化制造系统自适应控制模型
7.3.1 神经内分泌激素的调节原理
7.3.2 激素调控理论
7.3.3 类生物化制造系统层次模型
7.3.4 基于控制理论的类生物化制造系统控制模型
7.3.5 类生物制造系统自适应控制器性能仿真分析
7.4 基于神经内分泌调节原理的在制品控制器优化设计
7.4.1 神经内分泌系统的调节原理
7.4.2 基于多重反馈机制的WIP库存优化控制模型
7.4.3 应用实例
7.5 本章小结
参考文献
第8章 基于人工免疫的制造系统监控技术
8.1 引言
8.2 监控系统与免疫系统的相似性
8.3 制造系统免疫监控模型的构建
8.3.1 制造系统的免疫监控模型
8.3.2 免疫监控模型的运行机制
8.3.3 免疫监控模型的算法实现流程
8.4 制造系统免疫监控的功能模块分析
8.4.1 制造系统扰动分析
8.4.2 系统的免疫识别模块
8.4.3 系统的免疫状态评估模块
8.4.4 系统的免疫应答模块
8.4.5 系统的免疫调节模块
8.5 制造系统免疫监控示例
8.5.1 免疫监控指标体系的构建
8.5.2 系统中抗原的免疫识别
8.5.3 系统的免疫状态评估
8.5.4 系统对抗原的学习与记忆
8.5.5 系统的免疫自适应调节
8.6 本章小结
参考文献
第9章 原型系统仿真平台设计与开发
9.1 引言
9.2 原型系统硬件平台开发
9.2.1 原型系统硬件平台体系结构
9.2.2 原型系统类体液环境的设计
9.2.3 原型系统硬件仿真实验平台
9.3 原型系统软件系统开发
9.3.1 软件系统架构
9.3.2 软件系统功能组成
9.4 原型系统运行实例
9.4.1 类生物化制造系统调度实验
9.4.2 基于激素隐式协调机制的适应性试验
9.4.3 制造系统实验仿真平台的免疫监控
9.5 本章小结
参考文献
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