智能制造系統(tǒng)(Intelligent Manufacturing System IMS)是一種由智能機(jī)器和人類專家共同組成的人機(jī)一體化系統(tǒng),它突出了產(chǎn)品在制造諸環(huán)節(jié)中,以一種高度柔性與集成的方式,借助計(jì)算機(jī)模擬人類專家的智能活動(dòng),進(jìn)行分析、判斷、推理、構(gòu)思和決策,取代或延伸制造環(huán)境中人的部分腦力勞動(dòng),同時(shí),收集、存儲(chǔ)、完善、共享、繼承和發(fā)展人類專家的制造智能。

由于這種制造模式,突出了知識(shí)在制造活動(dòng)中的價(jià)值地位,而知識(shí)經(jīng)濟(jì)又是繼工業(yè)經(jīng)濟(jì)后的主體經(jīng)濟(jì)形式,所以智能制造就成為影響未來經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中制造業(yè)的重要生產(chǎn)模式。IMS是智能技術(shù)集成應(yīng)用的環(huán)境,也是智能制造模式展現(xiàn)的載體。

從IMS的本質(zhì)特征出發(fā),在分布式制造網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中,根據(jù)分布式集成的基本思想,應(yīng)用分布式人工智能中多Agent系統(tǒng)的理論與方法,實(shí)現(xiàn)制造單元的柔性智能化與基于網(wǎng)絡(luò)的制造系統(tǒng)柔性智能化集成。根據(jù)分布系統(tǒng)的同構(gòu)特征,在IMS的一種局域?qū)崿F(xiàn)形式基礎(chǔ)上,實(shí)際也反映了基于Internet的全球制造網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下智能制造系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)模式。
的運(yùn)作過程如下:
1)任一網(wǎng)絡(luò)的用戶都可以通過訪問該系統(tǒng)的主頁獲得該系統(tǒng)的相關(guān)信息,還可通過填寫和提交系統(tǒng)主頁所提供的用戶定單登記表來向該系統(tǒng)發(fā)出定單。
2)如果接到并接受網(wǎng)絡(luò)用戶的定單,Agent就將其存入全局?jǐn)?shù)據(jù)庫,任務(wù)規(guī)劃結(jié)點(diǎn)可以從中取出該定單,進(jìn)行任務(wù)規(guī)劃,將該任務(wù)分解成若干子任務(wù),將這些任務(wù)分配給系統(tǒng)上獲得權(quán)限的結(jié)點(diǎn)。
3)產(chǎn)品設(shè)計(jì)子任務(wù)被分配給設(shè)計(jì)結(jié)點(diǎn),該結(jié)點(diǎn)通過良好的人機(jī)交互完成產(chǎn)品設(shè)計(jì)子任務(wù),生成相應(yīng)的CAD/CAPP數(shù)據(jù)和文檔以及數(shù)控代碼,并將這些數(shù)據(jù)和文檔存入全局?jǐn)?shù)據(jù)庫,最后向任務(wù)規(guī)劃結(jié)點(diǎn)提交該子任務(wù)。
4)加工子任務(wù)被分配給生產(chǎn)者,一旦該子任務(wù)被生產(chǎn)者結(jié)點(diǎn)接受,機(jī)器Agent將被允許從全局?jǐn)?shù)據(jù)庫讀取必要的數(shù)據(jù),并將這些數(shù)據(jù)傳給加工中心,加工中心則根據(jù)這些數(shù)據(jù)和命令完成加工子任務(wù),并將運(yùn)行狀態(tài)信息送給機(jī)器Agent,機(jī)器Agent向任務(wù)規(guī)劃結(jié)點(diǎn)返回結(jié)果,提交該子任務(wù)。

5)在系統(tǒng)的整個(gè)運(yùn)行期間,系統(tǒng)Agent都對系統(tǒng)中的各個(gè)結(jié)點(diǎn)間的交互活動(dòng)進(jìn)行記錄,如消息的收發(fā),對全局?jǐn)?shù)據(jù)庫進(jìn)行數(shù)據(jù)的讀寫,查詢各結(jié)點(diǎn)的名字、類型、地址、能力及任務(wù)完成情況等。