模具制造业作为一个国家制造业的基础和标志,在我国被列为机械工业信息化改造序列的第一位。然而综观我国模具制造行业的现状,模具企业多而不强,大多数模具企业操作、管理流程不规范,行业整体联系松散,资源配置严重不合理。造成了我国模具尤其是大型、精密、复杂、长寿命模具供不应求的局面,使得国内大多数模具企业缺乏国际市场竞争力,不具备承接大公司或大模具订单的能力。弱化或打破企业间的壁垒,进行行业资源整合是摆在全行业面前重要而迫切的课题。为此,提出了特许连锁模具制造网格这一模具制造系统的新模式。 特许连锁模具制造网格是一个新的构想,采用何种方式来合理构建它的控制结构是实现这种新构想的关键。本文针对模具制造网格的特点,提出了基于Holonic制造系统(HMS)的建模方法。利用HMS,我们可以构建模具制造网格的多层次模型,包括特许联盟层、加盟企业层、制造单元层和设备层,各层之间互相协作,实现制造网格的整体目标。由于模具制造网格的复杂性和自相似性,本文选取制造单元内的生产调度为研究重点,在分析制造单元生产调度问题性质、特点和需求的基础上,建立了网格环境下基于holon的制造单元调度系统模型,详细阐述了系统的holon构成、holon间的交互机制、各类holon的内部结构、holon间的通讯机制以及各holon的局部控制策略、规则和算法。最后,本文还开发了一个制造单元生产调度的仿真系统原型。 本文的研究结果,一方面为整个模具制造网格的构建打下了基础、提供了样板,另一方面对模具企业车间作业的实时动态调度起到了现实指导作用。