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可重构制造系统最优构形选择方法研究的中期报告

【摘要】

可重构制造系统的最优构形选择是一项重要的研究工作，本文采用层次分析法和模糊综合评价法相结合的方法，建立了最优构形选择模型，对可重构制造系统的若干构形进行了分析，得出了最优构形。通过对模型的优化和验证，得到了一组科学合理的可重构制造系统最优构形选择结果。

【关键词】可重构制造系统；最优构形选择；层次分析法；模糊综合评价法

【Abstract】

Theoptimalconfigurationselectionofreconfigurablemanufacturingsystemisanimportantresearchwork.Inthispaper,acombinationofanalytichierarchyprocess(AHP)andfuzzycomprehensiveevaluation(FCE)methodwasusedtoestablishtheoptimalconfigurationselectionmodel.Severalconfigurationsofreconfigurablemanufacturingsystemswereanalyzedandtheoptimalconfigurationwasobtained.Throughoptimizationandvalidationofthemodel,asetofscientificallyreasonableresultsoftheoptimalconfigurationselectionofreconfigurablemanufacturingsystemwereobtained.

【Keywords】reconfigurablemanufacturingsystem;optimalconfigurationselection;analytichierarchyprocess;fuzzycomprehensiveevaluation

【正文】

一、研究背景与意义

可重构制造系统是指可以通过对工艺设备、工装设备和自动化控制系统进行重组和重配置，以适应市场需求和生产任务变化的灵活制造系统。可重构制造系统具有高度的柔性、适应性和可靠性，广泛应用于航空航天、汽车、电子等行业中。

可重构制造系统的构形选择是其设计和优化的关键环节之一。可重构制造系统的构形选择涉及到多个因素，如产品种类、生产任务要求、设备类型和生产工艺等，而这些因素之间存在着相互制约和相互影响的关系，因此，如何选择最优的构形是可重构制造系统研究中的难点和热点问题。

目前，国内外学者已经开展了大量的关于可重构制造系统构形选择的研究工作。其中，层次分析法（AHP）和模糊综合评价法（FCE）是目前应用比较广泛的方法。AHP方法可以通过建立分层关系结构和层次判断矩阵，对不同层次的因素进行比较和评价，确定各因素的重要程度，从而得到最终决策结果。

FCE方法则是将多个评价指标进行模糊化处理，通过模糊综合评价的计算过程，得到最优方案。FCE方法能够克服AHP方法的主观性和不一致性等问题，同时考虑了评价指标之间的相互关系。

二、研究内容和方法

本研究采用AHP和FCE相结合的方法，建立了可重构制造系统最优构形选择模型。模型的主要步骤如下：

（1）确定评价指标体系：对可重构制造系统的构形选择影响因素进行分析，确定了产品种类、生产任务要求、设备类型和生产工艺等四个一级指标，以及其下的若干二级指标和三级指标。

（2）构建层次结构模型：根据所确定的指标体系，构建了评价指标之间的层次结构模型，以AHP方法对各层次因素的重要程度进行计算。

（3）构建模糊综合评价模型：确定评价指标的权重，采用FCE方法对选择方案进行评价，得出最优方案。

（4）优化模型：通过对模型的参数进行优化，得到一组较为科学合理的结果。

三、研究成果与结论

通过对多个可重构制造系统构形的选择分析，利用建立的AHP和FCE相结合的模型，通过计算和评价，得到了一组最优的可重构制造系统构形选择方案。经过模型的优化和验证，得到了科学合理的最优构形选择结果。

四、展望与建议

本研究为可重构制造系统最优构形选择提供了一种新的思路和方法，但仍存在一些不足之处。例如，指标的选取和权重的确定仍需更好地考虑实际应用背景和需求。今后的研究中，应加强对评价指标体系的研究和改进，并应建立更为完善的模型和算法，为可重构制造系统的构形选择提供更加全面、准确和可靠的决策支持。