网络制造模式下的分布测量系统建模与优化技术

1绪论

1.1引言

1.2测量系统发展概况

1.3分布式对象技术概况

1.3.1分布式对象技术

1.3.2CORBA在制造领域的研究

1.4测量数据交换技术概况

1.5离散事件动态系统的研究概况

1.5.1排队网络模型研究概况

1.5.2DEDS系统动态性能分析研究概况

参考文献

2DMIS标准

2.1DMIS标准的发展历程

2.2DMIS标准的作用

2.3DMIS04.0标准

2.3.1概述

2.3.2术语与定义说明

2.3.3语法与结构

2.3.4控制与执行

2.3.5数学运算

2.3.6设备控制

2.3.7特征描述文件

2.4DMIS标准的实现技术

2.4.1DMIS对象技术(DOT)

2.4.2虚拟DMIS(Virtual-DMIS)

参考文献

3CORBA原理

3.1CORBA概述

3.1.1CORBA的重要概念

3.1.2CORBA的用途

3.2CORBA的基本组成和工作方式

3.2.1CORBA基本组成

3.2.2CORBA工作方式

3.3OMG接口定义语言

3.3.1IDL语法

3.3.2IDL到编程语言的映射

3.3.3CORBA接口库

3.4CORBA通信机制

3.4.1CORBA通信协议

3.4.2CORBA的基本通信方式

3.4.3CORBA的异步通信方式

3.5CORBA中间件

3.5.1中间件简介

3.5.2中间件的优势

3.5.3构造CORBA通信中间件和服务对象中间件

参考文献

4随机过程与排队系统基础

4.1随机分布与随机过程

4.1.1基本术语和概念

4.1.2离散分布

4.1.3连续分布

4.1.4泊松过程

4.1.5生产过程中的随机过程

4.2排队系统要素

4.2.1顾客总体数(顾客源)

4.2.2系统容量

4.2.3到达过程

4.2.4排队行为和排队规则

4.2.5服务时间和服务机构

4.3排队系统的符号表示

4.4排队系统稳态性态指标

4.4.1系统中稳态平均实体数L

4.4.2顾客的平均逗留时间w

4.4.3Little守恒公式

4.4.4系统使用率

4.4.5排队问题的成本

4.5无限顾客源、马尔可夫过程模型的恒稳态行为

4.5.1服从泊松到达系统容量无穷单个服务台的排队模型：M/G/1

4.5.2多服务台排队模型：M/M/C/∞/∞

4.5.3泊松到达和有限容量的多服务器排队模型：M/M/C/N/∞

4.6有限顾客源模型的稳态行为(M/M/C/K/K)

参考文献

5基于CORBA分布式测量系统建模

5.1引言

5.2系统建模前的分析

5.2.1系统实现的技术基础

5.2.2DMS与遗留系统的集成

5.2.3测量应用对DMS系统的要求

5.3系统通信模型与信息表示

5.3.1系统通信模型

5.3.2DMIS信息的表示

5.4系统体系结构模型

5.4.1系统节点类型

5.4.2系统节点模型

5.4.3测量节点间互操作方式

5.5系统功能模型

5.5.1系统服务组件

5.5.2系统功能组件

5.5.3外部应用组件和内部应用组件

参考文献

6分布式测量系统静态性能模型

6.1引言

6.2DMS排队网络模型及其平衡状态求解

6.2.1DMS排队网络模型

6.2.2多用户非抢占优先DMS排队网络分析

6.2.3服务站i的状态描述和平衡状态方程

6.2.4服务站i平衡状态概率的求解

6.2.5排队网络的平衡状态概率求解

6.3DMS系统的静态性能指标

6.3.1用户在服务站i的停留时间

6.3.2用户的系统延迟时间和停留时间

6.3.3用户有效到达率和用户排队队长

6.3.4服务站效率与负荷强度

6.4系统实验与计算

6.4.1系统静态性能计算

6.4.2系统静态性能与系统参数关系曲线

参考文献

7分布式测量系统的动态时间性能管理

7.1引言

7.2系统假设

7.3系统时间性能动态评价问题分析

7.3.1λij和Rij在时间性能动态评价中的作用

7.3.2关于Ti的动态时间性能函数

7.3.3Ti对θi的灵敏度

7.3.4Ti对θi灵敏度估计的无偏性

7.4系统动态时间性能参数优化设置

7.4.1系统状态分段区间的确定方法

7.4.2基于IPA的Ci参数估计

7.4.3系统Ci参数配置过程

7.5系统实验与仿真

参考文献

8分布式测量原型系统实现与实验

8.1引言

8.2原型系统的建立

8.2.1软件系统开发

8.2.2硬件系统实现

8.3原型系统实验与测试

8.3.1系统功能测试

8.3.2系统性能测试

参考文献

　　本书共分8章，主要内容包括：DIMS的作用、标准及实现技术；CORBA的原理及通信机制；随机过程与排队系统的基础及性态指标；基于CORBA分布式测量系统建模；分布式测量系统静态性能模型；分布式测量系统的动态时间性能管理；分布式测量原型系统实验与实现。全书符合分布式测量系统目前的发展需求，并以实现测量设备和应用软件的即插即用、远程测量和控制、系统时间性能的动态配置和优化为目标。　　分布式测量系统作为21世纪先进制造系统中的重要组成部分，受到国内外的普遍重视。本书针对分布式测量系统目前的发展需求，以实现测量设备和应用软件的即插即用、远程测量和控制、系统时间性能的动态配置和优化为目标，提出面向网络化制造的基于CORBA(CommonObjectRequestBrokerArchitecturo)技术和DMIS(DimensionalMeasuringInterfaceStandard)标准的分布式测量系统实现技术，从系统模型、静态性能评价、动态时间性能管理。网络化测量设备的实现等方面进行了深入系统的研究。　　本书可供从事测量系统集成、CAT/CAQ、管理信息系统和计算机集成制造等领域的科研人员和相关工程技术人员阅读，也可作为大专院校本科及研究生相关课程的教学用书及教学参考书。【作者简介】　　罗小川东北大学副教授。1974年10月生于四川西充。2002年获哈尔滨工业大学精密仪器专业博士学位；2004年9月结束法国UnivetsitedeTechnologiedeTroyes(UTT)大学Laboratoired’OptimisationdesSystemesIndustiels(LOSI)实验室博士后工作现在东北大学流程工业综合自动化重点实验室从事教学科研工作。攻读博士学位期间，主要研究分布式制造系统的静态性能评价和系统动态性能的优化调度；博士后研究课题主要是生产系统作业调度；目前主要从事流程工业生产过程计划和调度研究。先后参加了8项科研开发课题，其中国际合作项目1项，国家自然科学基金项目2项，国防科工委重大科研项目1项。目前主持国家自然科学基金青年基金项目的研究工作。在国内外期刊上发表论文22篇，其中SCI收录3篇，EI收录12篇。