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序 1

前言 1

第1章网络化制造与e-Service驱动的制造绪论 1

1.1网络化制造概述 1

1.1.1网络化制造 1

目 录 1

1.1.2网络化制造的发展历程 2

1.1.3网络化制造的主要模式 6

1.2 e-Service技术概述 11

1.2.1 e-Service的基本概念 11

1.2.2 e-Service的发展概况 12

1.2.3 e-Service的实现技术 13

1.3服务驱动制造的理念：e-Service驱动的网络化制造 13

1.3.1服务驱动制造的概念定义 13

1.3.3 e-Service驱动的网络化制造的关键技术 14

1.3.2网络化制造的e-Service实现模式 14

1.4 e2-MES平台的实现与运行 15

1.4.1基本术语定义 15

1.4.2 e2-MES平台实现的基础信息架构与编程方案 17

1.4.3 e2-MES平台的制造服务功能配置 17

1.4.4 e2-MES平台的ASP工具集 20

1.4.5 e2-MES平台的制造服务运行流程 20

1.5实现e2-MES平台的关键技术 22

1.5.1任务驱动的网络化制造链建模技术 22

1.5.2制造设备的e-Service化技术 22

1.5.3CAX/PDM/ERP软件e-Service化 24

1.5.4派生型制造资源的e-Service化与封装技术 25

1.5.5 e2－环境下的制造任务分配与扩展企业树配置模型 25

1.5.7制造协同技术 26

1.5.6 e2－环境下基于BOM流的制造过程信息跟踪和管理技术 26

1.5.8基于ASP的工艺与生产规划集成技术 28

1.5.9面向制造单元的实时过程控制与调度技术 28

1.6后续章节 29

第2章实现e-Service驱动的网络化制造的网络计算模型及技术 30

2.1 Internet简介 30

2.1.1 Internet的基本概念 30

2.1.2网络互联模型与TCP/IP协议 30

2.1.3网络计算模型简介 31

2.2HTTP协议与WWW服务 33

2.2.1HTP协议 33

2.2.2超文本标记技术与WWW服务 34

2.2.3 Web服务器与浏览器 35

2.2.4 Web数据库 35

2.2.5 B/S基本计算模型 36

2.3 Java计算模型 38

2.3.1 Java计算模型的基本概念 38

2.3.2 Java计算模型的基本体系结构 39

2.4移动Agent技术 40

2.4.1移动Agent的定义及工作原理 40

2.4.2移动Agent系统的体系结构 41

2.4.3实现移动Agent系统的关键技术 41

2.4.4移动Agent系统的典型开发工具简介 42

2.5应用服务提供ASP计算模型与技术 43

2.5.1 ASP计算模型的定义与工作原理 43

2.5.2ASP系统的体系结构 44

2.5.3 ASP系统实现的关键技术 44

2.6.2基于Web Services的体系结构 45

2.6.1 Web Services计算结构的定义与工作原理 45

2.6 Web Services计算结构 45

2.6.3 Web Services计算结构的相关协议 46

2.6.4 Web Services计算结构实现的关键技术 47

2.6.5 Web Services计算结构的开发工具 47

2.7网络多媒体计算及实时交互模型 47

2.7.1网络多媒体的实现模型与协议 47

2.7.2实时交互模型与协议 48

2.7.3网络多媒体编程工具 49

第3章制造资源的e-Service化技术 50

3.1制造资源e-Service化的定义与原理 50

3.1.1网络化制造环境下的制造资源概念 50

3.1.2制造资源e-Service化的需求分析 50

3.1.4制造资源e-Service化的两种计算机实现模式 51

3.1.3制造资源e-Service化的定义与原理 51

3.2基于Web服务器前端模型的制造设备e-Service化技术 54

3.2.1基于Web的CNC机床e-Service化参考模型 54

3.2.2 CNC机床e-Service化的实现 63

3.3基于移动Agent模型的制造设备e-服务化技术 65

3.3.1基于移动Agent的制造设备e-Service化功能实现模型 65

3.3.2面向制造设备的e-Service移动Agent模板构造 66

3.3.3基于移动Agent的制造设备e-Service化的实现 67

3.4 基于Web服务器前端的CAX/PDM/ERP软件资源的e-Service化 71

技术 71

3.4.1基于Web服务器前端的CAX/PDM/ERP软件e-Servuce化参考模型 71

3.4.2CAX/PDM/ERP软件使用的e－服务化实现 76

3.5.1基于移动Agent的CAX/PDM/ERP应用软件的e－服务化参考模型 77

3.5.2CAX/PDM/ERP类软件资源e-Service化的模板构造 77

技术 77

3.5 基于移动Agent模型的CAX/PDM/ERP应用软件的e-Service化 77

3.5.3基于移动Agent的CAX/PDM/ERP类软件资源e-Service化的实现 78

3.6派生型制造资源的e-Service化问题 81

3.6.1基于制造设备的派生型制造资源组合逻辑 81

3.6.2制造单元的e-Service化 82

3.6.3其他派生型制造资源的e-Service化 83

第4章支持制造e-Service的BOM流信息建模与管理 84

4.1支持制造e-Service的信息建模概述 84

4.1.1制造e-Service对信息模型的需求 84

4.1.2支持制造e-Service的BOM流信息模型的总体架构 84

4.2产品结构配置的BOM模型 85

4.2.1产品结构树 85

4.2.2图档关联 87

4.3.1设计信息管理子树 92

4.3支持e-Service驱动的网络化制造过程的扩展BOM流模型 92

4.3.2工艺信息子树的扩展模型 95

4.3.3自制件制造信息子树的扩展模型 97

4.3.4外协件制造信息子树的扩展模型 102

4.3.5外购件信息子树的扩展模型 104

4.4扩展BOM流模型的建立与管理 105

4.4.1扩展BOM流模型的E-R图表述 105

4.4.2扩展BOM流模型的实现与使用 106

4.5扩展BOM流模型管理工具的开发 107

4.5.1扩展BOM流模型管理工具的体系结构 107

4.5.2扩展BOM流模型管理工具的主要功能模块 108

4.5.3运行实例 108

第5章e-Service驱动的网络化制造链建模 112

5.1 e-Service驱动的网络化制造链的概念 112

5.1.1 e-Service驱动的网络化制造链的定义 112

5.1.3 e-Service驱动的网络化制造链的数学形式化描述 114

5.1.2 e-Service驱动的网络化制造链的特点 114

5.1.4 e-Service驱动的网络化制造链的实现模式 117

5.2基于扩展活动网络徒工作流模型的网络化制造链动态建模原理 117

5.2.1活动网络图及其工作流模型 117

5.2.2活动网络图模型的扩展 119

5.3基于扩展活动图工作流模型的网络化制造链动态建模过程描述 122

5.3.1基于扩展活动网络图工作流模型的网络化制造链的概念模型 122

5.3.2网络化制造链的抽象模型结构 125

5.4基于移动Agent的网络化制造链的实现技术 127

5.4.1基于移动Agent技术的代理增强工作流模型 127

5.4.2面向网络化制造链的一种移动Agent参考结构 128

5.4.3基于移动Agent的网络化制造链的物理建模 131

5.4.4面向扩展活动网络图工作流的工作流引擎构建原理 132

5.4.5基于移动Agent的网络化制造链的信息传输和控制策略 134

5.4.6基于移动Agent的网络化制造链建模工具 135

第6章工艺规划e-Service技术 137

6.1 e-Service驱动的网络化制造中工艺规划服务理念 137

6.1.1工艺规划e-Service的定义 137

6.1.2 e-Service驱动的网络化制造中对工艺规划的新需求 138

6.1.3 “粗”、“精”工艺规划模型的划分 139

6.1.4工艺规划服务的原理与模式 139

6.2面向e-Service驱动的网络化制造的工艺规划模型 141

6.2.1 “粗”工艺规划过程模型 141

6.2.2 “精”工艺规划过程模型 143

6.2.3工艺规划的数据模型 144

6.3 e-Service驱动的网络化制造的工艺规划服务的关键实现技术 145

6.3.1交互式工艺生成技术 145

6.3.2创成式工艺决策技术 146

6.3.4 CAPP数据的通信与安全性 148

6.3.3基于工序的制造成本估算技术 148

6.4工艺规划e-Service工具的开发 149

6.4.1基于“Applet-Serv1et对”的Capplet模型及Capplet小程序开发 150

6.4.2基于动态Web页面型的Capplet模型及Capplet小程序的开发 151

6.4.3Capplet的应用及工艺规划服务实例 152

第7章支持网络化制造协同过程的e-Service技术 154

7.1网络化制造协同过程的e-Service理念 154

7.1.1制造协同的e-Service需求分析 154

7.1.2 e-Service驱动的网络化制造中的协同服务原理 154

7.2网络化制造协同e-Service实现的基础支撑技术 155

7.2.1CSCW的定义与分类 155

7.2.2CSCW系统的基本操作功能 156

7.2.3 CSCW系统实现的关键技术 157

7.2.4CSCW基本支撑模块的实现方法 163

7.3网络化制造协同e-Service的实现 166

7.3.1基于project的协同角色、内容与过程组织 167

7.3.2制造协同e-Service的操作与控制 171

7.3.3制造协同e-Service的历史记录 177

7.4网络化制造协同e-Service工具的开发 180

7.4.1 TeleCO的基础信息结构与主要功能 180

7.4.2 TeleCO工具的功能模块划分 180

7.4.3 TeleCO工具的用户界面设计 181

7.4.4 TeleCO工具的应用实例 182

第8章制造任务分配和制造资源配置的e-Service技术 184

8.1网络化制造资源与制造任务 184

8.1.1制造任务的概念 184

8.1.2网络化制造中制造资源的组成与特点 184

8.2.1 e-Service驱动的网络化制造模式下动态制造任务分配的新需求 186

8.2 e-Service驱动的网络化制造的动态制造任务分配模型 186

8.1.4制造任务分配驱动的制造资源配置 186

8.1.3网络化制造任务的组成和特点 186

8.2.2动态制造任务分配的概念模型 187

8.2.3网络化制造模式下动态制造任务分配策略 189

8.2.4对应于3种任务分配策略的任务分配模型 190

8.3动态制造任务招投标的层次分析算法 193

8.3.1层次分析法的概念 195

8.3.2层次分析法原理 195

8.3.3基于层次分析法的动态制造任务招投标的评标流程 197

8.5基于动态任务分配的网络化制造资源配置的e-Service实现技术 211

8.4.1基于动态制造任务分配的扩展企业树配置e-Service技术 211

8.4.2对应于企业节点的制造执行子系统配置e-Service技术的实现 217

9.1.2预定义的网络化制造子链的形成原理 219

9.1.1预定义网络化制造子链的概念 219

9.1基于动态制造任务分配的预定义网络化制造子链的形成 219

第9章e-Service驱动的网络化制造过程的调度与执行 219

9.2网络化制造子链的层次式反推调度模型 220

9.2.1预定义网络化制造子链的层次模型 220

9.2.2基于预定义网络化制造子链的调度原理 220

9.2.3层次式反推调度模型的建模与解算 221

9.3物理制造单元级的网络化制造子链调度模型 224

9.3.1物理制造单元的调度模型 224

9.3.2基于Petri网的调度算法 226

9.3.3基于计算智能方法的调度算法 226

9.4制造场所级网络化制造子链的调度模型 234

9.4.1制造场所模式 234

9.4.2制造场所调度模型的建立与反推算法 234

9.5.2扩展企业制造调度中的管理问题 236

9.5.1扩展企业制造调度模型的建立与反推算法 236

9.5扩展企业级网络化制造子链的调度模型 236

9.4.3制造场所调度中的管理问题 236

9.6网络化制造链的精化与动态修正 237

9.6.1影响网络化制造链精化与动态修正的因素分析 237

9.6.2网络化制造链精化与动态修正的形成机理 237

9.6.3调度过程的修正策略与方法 238

9.6.4动态网络化制造链的形成 238

9.7 e-Service驱动的网络化制造链调度工具的开发 239

9.7.1工具软件实现体系结构与功能 239

9.7.2运行实例 240

第10章 e-Service驱动的网络化制造集成平台e2-MES的开发及应用 242

10.1基于UML的e2-MES平台的系统分析与设计 242

10.1.1表述e2-MES平台功能需求的总体用例图和活动图模型 242

10.1.2表述e2-MES平台功能细化的用例图和活动图模型 244

10.1.3表述e2-MES平台关键模块工作流程的顺序图模型 248

10.1.4表述e2-MES平台主要数据信息模型的配置图和类图模型 253

10.2 e2-MES平台的软件编程方法与实现 257

10.2.1基于ASP的基础信息架构 257

10.2.2软件编程模型与实现 259

10.2.3 e2-MES平台的系统集成方法 260

10.3 e2-MES平台的运行实例 261

10.3.1制造硬件的e-Service化接入 261

10.3.2 e2-MES平台的一般使用流程 262

10.3.3 e2-MES平台的运行验证 264

10.4 e2-MES平台的应用前景 268

10.4.1 e2-MES平台的应用前景 268

10.4.2 e2-MES平台的发展方向 269

参考文献 270