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本書包括3篇內容，第1篇可重構體系篇，針對複雜製造系統的生產計畫與調度整體需求與特點，構建具有可重構能力的生產計畫與調度體系結構，並討論體系結構的可重構特性以及體系的重構過程和方法。第2篇可重構單元篇，在複雜製造系統生產計畫與調度體系的整體框架下，分別討論體系結構中的四個核心單元，即中期生產計畫單元、短期生產計畫單元、實時調度單元和重調度單元。第3篇可重構實施篇，首先給出了實施本書體系結構設計的可重構計畫與調度體系原型系統的實現，然後應用此原型系統，結合案例對單元級和系統級的體系結構重構過程加以分析說明。
本書面向從事複雜製造系統計畫、調度和最佳化等相關領域研究工作的科學研究人員，微電子等複雜製造產業的生產管理或工程技術人員，也可作為系統工程、工業工程、自動化、機械工程等科系大學研究生和教師的學習用書。
作者簡介
喬非
大學電子與資訊工程學院教授。長期從事系統工程、自動控制與管理工程等方面的教學和研究工作。主要研究方向包括：智慧製造與智慧工廠、複雜生產系統調度與優化、智慧優化理論與方法、製造業資訊化、能耗模型與能源管理等。作為負責人或主要成員完成科學研究專案20餘項，出版專著4部，學術論文100餘篇，其中被SCI、EI檢索論文70餘篇。
第1 篇 可重構體系篇
第1 章 複雜製造系統概述
1.1 製造系統的複雜性
1.1.1 製造系統的分類與特點
1.1.2 工業製造系統的複雜性
1.2 多重入複雜製造系統運作概述
1.2.1 多重入複雜製造系統概念及特徵
1.2.2 典型多重入複雜製造系統——半導體製造
1.2.3 製造資訊系統
1.3 複雜製造系統的生產計畫與調度
1.3.1 生產計畫與調度概念
1.3.2 中期生產計畫問題與方法
1.3.3 短期生產計畫生產調度問題與方法
1.3.4 動態調度問題與方法
1.4 複雜製造系統的發展趨勢
1.4.1 新一代網路技術驅動下的製造系統發展趨勢
1.4.2 新型製造模式下計畫調度的可重構意義
參考文獻
第2 章 可重構的複雜製造系統生產計畫與調度體系
2.1 體系結構的一般概念
2.1.1 體系結構和體系結構框架
2.1.2 常用體系結構框架
2.1.3 體系結構框架的概念模型
2.2 面向生產計畫與調度的體系結構框架
2.2.1 製造系統生產計畫與調度的研究路線
2.2.2 面向生產計畫與調度的體系結構框架的元素及關係
2.2.3 面向生產計畫與調度的體系結構框架的視角及模型
2.2.4 面向生產計畫與調度的體系結構框架的特點分析
2.3 複雜製造系統生產計畫與調度體系結構的構建
2.3.1 業務系統視角模型建立
2.3.2 業務過程視角模型建立
2.3.3 相互配合視角模型建立
2.3.4 體系結構模型之間的集成和重構關係
2.4 可重構的複雜製造系統生產計畫與調度集成體系
2.4.1 體系結構的業務功能關係
2.4.2 體系結構的業務過程邏輯
2.4.3 體系結構的特點分析
參考文獻
第3 章 面向複雜製造系統的計畫與調度重構
3.1 面向複雜製造系統的計畫與調度體系重構概述
3.1.1 可重構系統的結構及組成
3.1.2 可重構的類别
3.1.3 可重構系統的複用層次
3.2 可重構的內容與層次
3.2.1 系統級重構
3.2.2 組件級重構
3.2.3 算法級重構
3.3 可重構系統的建立過程
3.4 複用層次的語義基礎
3.4.1 範疇論基礎概念
3.4.2 複用層次的語義基礎
參考文獻
第2 篇 可重構單元篇
第4 章 複雜製造系統的中期生產計畫
4.1 中期生產計畫概述
4.1.1 投料計畫概述
4.1.2 維護計畫概述
4.2 投料計畫方法研究
4.2.1 負荷均衡投料計畫算法
4.2.2 動態負荷均衡投料計畫算法
4.2.3 基於產能約束的混合智慧投料算法
4.3 維護計畫方法研究
4.3.1 設備維護策略
4.3.2 智慧最佳化維護方法研究
4.4 相互配合計畫方法研究
4.4.1 投料計畫與維護計畫的相互配合
4.4.2 維護計畫與生產調度的相互配合
4.5 中期計畫的可重構集成
4.5.1 中期計畫體系結構模型
4.5.2 中期計畫集成控製
4.5.3 中期計畫通用組件及介面
4.6 案例： 考慮了生產調度的維護計畫
4.6.1 案例描述
4.6.2 仿真模型
4.6.3 仿真結果
參考文獻
第5 章 複雜製造系統的短期計畫與調度
5.1 短期生產計畫與調度概述
5.1.1 短期生產計畫與調度概念
5.1.2 短期生產計畫與調度方法
5.2 基於約束理論的DBR 短期生產計畫方法
5.2.1 面向多重入製造系統實施的DBR 分析
5.2.2 基於DBR 的分層調度算法
5.3 基於SBO 的多目標調度最佳化方法
5.3.1 面向複雜製造調度的SBO 方法設計
5.3.2 基於灰色關聯度分析的最佳化目標選取
5.3.3 基於NSGA- II 算法的SBO 多目標調度最佳化方法
5.3.4 基於層次分析法的最優解選取
5.4 瓶頸區並行設備調度方法
5.4.1 瓶頸區調度最佳化方法簡介
5.4.2 瓶頸區調度最佳化方法設計
5.4.3 調度期內瓶頸區工序集預測方法
5.4.4 瓶頸區調度任務的最佳化
5.5 短期計畫與調度的可重構集成
5.5.1 短期計畫與調度體系結構的業務系統視角模型
5.5.2 短期計畫與調度體系結構的業務過程視角模型
5.6 案例： SBO 多目標調度最佳化方法
5.6.1 基於BenchMark6 模型的SBO 仿真最佳化
5.6.2 最優解選取
參考文獻
第6 章 複雜製造系統的實時調度
6.1 實時調度概述
6.1.1 基於規則的實時調度方法
6.1.2 基於數據的實時調度方法
6.2 基於數據的組合規則調度策略
6.2.1 調度規則庫的設計與選取
6.2.2 性能指標集的設計與選取
6.2.3 基於數據的實時調度
6.3 基於數據的瓶頸設備實時調度
6.3.1 基於數據的瓶頸識别
6.3.2 基於數據的瓶頸調度算法
6.4 實時調度的可重構集成
6.4.1 實時調度的業務系統視角模型
6.4.2 實時調度的業務過程視角模型
6.5 案例： 基於數據的瓶頸設備實時調度
參考文獻
第7 章 複雜製造系統的重調度
7.1 重調度概述
7.1.1 重調度策略的研究現狀與發展
7.1.2 重調度方法的研究現狀與發展
7.1.3 重調度評價的研究現狀與發展
7.2 基於模糊Petri 網推理的重調度策略
7.2.1 面向重調度決策的模糊Petri 網模型
7.2.2 基於模糊推理的重調度決策
7.3 匹配重調度方法
7.3.1 匹配時段與匹配區域
7.3.2 單臺設備匹配重調度方法
7.3.3 設備組匹配重調度方法
7.3.4 兩種匹配重調度方法的比較分析
7.4 重調度評價
7.4.1 穩定性評價
7.4.2 有效性評價
7.5 重調度的可重構集成
7.5.1 重調度的業務系統視角模型
7.5.2 重調度的業務過程視角模型
7.6 案例： 在線重調度
參考文獻
第3 篇 可重構實施篇
第8 章 可重構體系原型系統設計
8.1 原型系統簡介
8.2 原型系統設計
8.2.1 原型系統基礎架構設計
8.2.2 數據層設計
8.2.3 軟體層設計
8.2.4 仿真層設計
8.3 數據層實現
8.4 軟體層實現
8.4.1 數據介面定義實現
8.4.2 基礎模型實現
8.4.3 體系結構組件實現
8.4.4 仿真模型介面實現
8.4.5 使用者介面實現
8.5 仿真層實現
8.5.1 模型庫實現
8.5.2 算法庫實現
8.6 MRPSS 使用流程
參考文獻
第9 章 基於原型系統的可重構實施
9.1 原型系統基本使用介面
9.2 基於原型系統的可重構驗證研究
9.2.1 概述
9.2.2 瓶頸區需求模型
9.2.3 HP24Fab 模型簡介
9.2.4 重構驗證過程及分析
9.3 基於原型系統的可重構最佳化研究
9.3.1 概述
9.3.2 生產線數據分析過程
9.3.3 生產線數據表示與評估尺度
9.3.4 生產線數據分析模型
9.3.5 Minifab 模型
9.3.6 Minifab 數據分析的重構過程案例
參考文獻
附錄 專業詞語匯總表
