基于神经网络的制造系统自适应力的评价与研究

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随着市场需求变化的不可预测性不断加剧,个性化的需求越来越强,现有的制造系统己经不能适应这种情况。在这样的背景下,文章提出制造系统自适应力的概念,它是以高度发达的信息化为背景,将柔性和信息可视化结合起来,使原来的制造系统能够整体地、自发地响应不可预测的变化。我国众多中小制造企业在柔性方面有很强的优势,但是在信息化程度不高,并且在制造系统进行信息化改造的过程中出现了“水土不服”的情况。为了反应我国中小制造企业在信息化过程出现的问题和状况,本文构建了制造系统自适应力的评价指标体系。   首先,通过从整体协同和信息化出发,以“适应性企业”思想为指导,在自适应力(adaptiveforce)的含义及特征研究的基础上,从支持层、核心层和提升层提出了制造系统自适应力概念模型,并从横向(柔性、可视化和自知识)和纵向(决策和管理层面、设计开发层面和生产制造层面)构建了制造系统自适应力的影响因素,研究了基于自适应整体控制结构(ADACOR)的制造系统自适应机制。在此研究基础上提出了制造系统自适应力评价体系,这套体系对我国制造企业的两化融合模式与路径的研究具有明显的指导价值。   其次,本文对制造系统自适应力的评价方法做了研究,分析了层次分析法、模糊数学评判法和BP神经网络它们各自的优缺点,并确定了评价方法:首先通过层次分析法来确定评价体系中的各项指标的权重;然后建立评价指标隶属度得分表,运用模糊数学对专家打分进行模糊化计算,以此解决处在中间值产生的跳跃所带来的不确定性;最后通过层次分析法建立起训练样本,并运用神经网络对样本进行模拟仿真。   最后,用建立起来的评价方法对现实中制造系统的自适应力进行评价,并用层次分析法为神经网络评价收集训练样本,通过神经网络的仿真验证制造系统自适应力评价体系具有较好的适应度,这套评价体系能为我国制造企业向向先进制造方式转变提供参考要求和指导作用。
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