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本文针对大多数FMS仿真系统功能单一、应用范围狭窄的问题,介绍了运用面向对象的方法设计和实现可以仿真多种类型FMS的通用仿真平台的一种方法;提出了一种基于组态方式的更合理、更完善的仿真平台架构;进一步探讨了算法集成的新方法及其实现,这种方法采用组态方式,能够有效提高代码的复用性;讨论了基于构件的软件存在着的界面适应性问题,并以算法组态模块为例提出了两种新的解决思路。以下对每部分内容逐一进行概括。
■本文总结了新开发的多功能通用FMS仿真平台的功能特点、体系结构和部 分关键技术的实现。该平台采用面向对象方法,并参考高级Petri网动态模型,按照需求分析、面向对象分析和设计、代码实现的软件开发过程开发 完成,具有丰富的功能。在此系统上可以任意配置车间内的资源,加工具 有任意工艺流程的工件,灵活选取多种控制策略算法,通过可视化图形观 察车间内的动态制造过程,同时,系统提供了动态事件的处理机制,和多 种分析仿真结果的工具。上述功能为研究车间配置方案的合理性和各种策 略算法的有效性提供了良好的环境。该平台改进了以往的多项不足,并且 以良好的软件架构提供系统升级的接口,成为一个能够对FMS进行全面仿 真分析的相对完善的平台。
■在已开发平台的基础上,本文在方法研究的层次上运用组态软件的思想对 通用FMS仿真平台进行了研究。从组态角度,划分了系统功能上的垂直递 阶层次和在使用环境上的水平操作层次,提出了由程序组件构成的集成软 件平台的系统架构,给出了运用面向对象的方法实现可视化组态、数据库 和算法组态的三个关键实现技术。这种借鉴组态软件的架构将使已开发的 系统更完善、更合理。
本文对算法嵌入方法进行了进一步地研究,提出一种通过选择组态,而不用修改代码的算法嵌入方法,并给出了比较具体的实现思路。这种方法可以使仿真系统集成多种算法并在应用时灵活地选取。比较好地解决了算法 嵌入这一FMS仿真难题。
最后本文对系统开发中产生的界面适应性问题进行了探讨,提出了使用数据库和使用界面描述语言两种解决思路,并以算法组态模块为例进行了说明。界面适应性问题是基于构件的软件中普遍存在的问题,解决这一问题具有广泛的意义。