近日，中國科學(xué)院沈陽自動化研究所在信息物理融合生產(chǎn)系統(tǒng)的設(shè)計方面取得進展，提出了基于情景感知技術(shù)解決動態(tài)調(diào)度與控制協(xié)同優(yōu)化問題的系統(tǒng)框架。相關(guān)成果以Context-aware scheduling control architecture for cyber-physical production systems為題發(fā)表在Journal of Manufacturing Systems上。
信息物理生產(chǎn)系統(tǒng)為制造過程的調(diào)度和控制提供了靈活和開放的機制，為進一步提高系統(tǒng)性能，調(diào)度和控制聯(lián)合優(yōu)化（JSC）逐漸成為研究熱點。在給定優(yōu)化目標(biāo)的情況下，JSC的解決方案不僅提供了調(diào)度計劃，還提供了最優(yōu)的控制參數(shù)。但是，由于生產(chǎn)系統(tǒng)的動態(tài)特性，不可能在一開始就考慮所有潛在情況來為JSC制定理想的解決方案。以國際競賽ARIAC2021環(huán)境為例, 典型的系統(tǒng)動態(tài)包括新訂單的插入、機器抓取失敗、零件是次品等。
為此，中國科學(xué)院沈陽自動化所網(wǎng)絡(luò)化控制系統(tǒng)重點實驗室智能制造系統(tǒng)團隊提出了一種情景感知的生產(chǎn)調(diào)度和控制系統(tǒng)架構(gòu)，利用知識工程中的本體和推理技術(shù)來增強生產(chǎn)系統(tǒng)的適應(yīng)性，以實現(xiàn)更高效的制造系統(tǒng)。為了說明所提出架構(gòu)的可行性，該團隊以國際競賽ARIAC平臺為例開發(fā)生產(chǎn)制造系統(tǒng)，經(jīng)過驗證，該系統(tǒng)可以完全應(yīng)對ARIAC的所有挑戰(zhàn)。
研究工作得到國家重點研發(fā)計劃、國家自然科學(xué)基金、機器人學(xué)國家重點實驗室等的支持。
