可重构制造系统设计与评估策略探究

"这篇博士学位论文探讨了可重构制造系统的设计与评估方法，旨在解决批量生产和个性化定制之间的矛盾。论文深入研究了可重构制造系统的主要特性，包括模块化设计、信息平台建模、模块界面性能、系统配置与设计，以及综合评价方法。作者提出了一套以功能性独立和信息量最小为原则的模块划分准则，并通过实验研究了模块在重构过程中的性能变化。此外，论文还阐述了制造工艺过程重构的准则，如过程标准化、生产过程重组和过程延迟，以及利用成组技术实现大规模定制。" 在可重构制造系统的设计中，作者强调了制造对象和工艺过程的界定方法，这涉及到对产品族的识别和适应性设计。模块化设计是核心，模块的划分依据功能性独立和结构-功能映射关系的信息量最小化原则。模块组合时，考虑了动态接触刚度、表面精度和导热性能等关键参数随重构次数的变化，通过实验验证了这些参数的影响。 评估方法部分，论文利用Petri网进行系统建模仿真，以理解系统行为和性能。粗糙集理论被用来构建综合评价框架，这有助于量化和比较不同的设计方案。这种评价方法考虑了系统的灵活性、效率和适应性等多个方面，从而为决策提供依据。 在制造工艺过程重构方面，论文提出了三个关键原则：过程标准化以减少复杂性，生产过程重组以提高灵活性，以及过程延迟策略以适应市场需求的不确定性。成组技术的应用使得可以创建代表产品族的虚拟产品对象，这为高效定制提供了基础。 这篇论文为可重构制造系统的设计和评估提供了理论基础和实践工具，对于制造业的转型升级和应对市场变化具有重要指导意义。其研究成果不仅有助于优化制造流程，降低成本，还能提升制造系统的快速响应能力和定制能力。