分布式柔性智能制造系统联动管控架构与方法研究进展及展望

李明星; 张凯; 苏意芬; 屈挺; 钟润阳; 黄国全

西安交通大学学报 ›› 2025, Vol. 59 ›› Issue (12) : 21 -43.

李明星, 张凯, 苏意芬, 屈挺, 钟润阳, 黄国全

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摘要

工业互联网环境下，订单驱动广域多企业制造单元形成的分布式柔性智能制造系统中，存在外部随机需求与内部多源扰动并发情况下异质制造单元间动态协同管控的共性科学问题。围绕系统的智能化集成管控、自组织结构优化、自适应运作控制三大核心难题，学者们展开了广泛而深入的研究，该文系统性地总结和梳理了近年来面向“工业4.0”分布式柔性智能制造系统的联动管控架构与方法研究进展。从信息架构、资源架构、管控架构3个层面梳理了面向制造系统联动的架构体系；分析了分布式柔性智能制造系统配置方法研究现状，包含跨主体多级联动结构优化配置、不确定性扰动下系统重构/重配置、资源能力评估/系统结构评估等；从多环节多单元联动运作管控决策、系统运作状态感知与扰动分析评估、多源扰动环境下的自适应联动决策3个方面分别阐述了分布式柔性智能制造系统联动运作决策方法的研究现状；探讨了未来进一步拓展与深化工业互联分布式柔性智能制造系统联动管控的理论、架构与方法的重要方向，为智能制造系统科学与协同管控提供了新的思路。