1　引言
　　敏捷制造的基本思想就是通过动态联盟方法，借助于信息通讯网络，建立能够对市场需求作出快速响应的开放性的制造体系。实现敏捷制造需要对企业组织、运行和管理的各方面进行变革［1］，其组织结构变革的基本特征是建立动态联盟机制，通过组合不同企业的优势资源，形成整体优化的生产制造系统。
　　敏捷制造并不追求单一企业有完备的先进制造设备和技术，而是集中不同企业的优势，为特定的生产任务组建制造单元，任务完成，单元解体。因此，具有敏捷特性的制造单元，或称为敏捷制造单元，也是按动态联盟机制组成的开放性系统，组成制造单元的资源和设备不受企业和地域的限制，系统中优势互补，利益共享。基于这种思想所组成的制造单元，运行和控制方式也必然发生变革。本文旨在通过研究敏捷制造单元的组成、运行和控制特性，寻找敏捷制造单元控制的科学方法，以实现敏捷制造单元组合与控制的优化。
    2　敏捷制造单元的结构特点
　　(1) 敏捷制造单元的基本组成形式
　　敏捷制造单元基本组成形式如图1所示。它包括传统制造系统中的加工系统(加工设备和辅助设备等)、物流系统(输送、存储和装卸设备等)和控制系统(计划、调度、过程控制等)，但是和传统制造系统不同，这些资源相对独立地分散在不同的地域和不同的企业中，而且是由于生产任务出现而组合，随着任务的完成而解体。分布的制造资源通过(Internet)相互联系，资源控制器直接控制所属资源的运作，保证在规定的期限内完成所承担的生产任务。所有的资源控制器由敏捷制造单元的单元控制器进行协调和控制。

图1　敏捷制造单元基本结构

　　单元控制器属于最早意识到市场机遇的企业或通过协商产生的掌握主要技术的企业，这个企业具有部分的制造设备，甚至可以没有任何制造设备。单元控制器的功能包括制造单元的组合、协调控制及单元的解体，它是敏捷制造单元的核心。
　　各分布资源通过智能代理(又称代理)建立联接，它是企业和Internet的接口。代理是具有自治性和能动性的具有一定智能的软件，可以实现网络通讯以完成用户交给的一般任务，也能承担人们因各种原因(如速度过慢、大量重复等)而难以完成的工作［2］。代理具有一定的智能，它能够在一个非确定的环境中自动执行任务，并且在考虑自身利益和一般规则的基础上进行决策分析。代理技术的应用范围相当广阔，在此我们只强调代理的两个功能：搜索代理和信息代理。搜索代理负责向其它代理发送搜索信息，信息代理则负责响应其它代理的搜索请求以及进行信息交换。
　　(2) 敏捷制造单元的特性
　　敏捷制造单元的主要特性表现在系统的开放性、柔性和健壮性。敏捷制造单元是开放而不是封闭的系统，构成制造单元的制造资源没有地域和企业的限制，制造资源的拥有者们本着共同获利的原则，借助于Internet而结合在一起，通过有效的集成构成一个统一的整体。然而开放性也使制造资源的分布和异构成为最典型的特征，从而使信息集成成为敏捷制造单元能否有效运行的关键。信息集成要求有效实现远程制造资源和本地制造资源融合，使控制系统能够进行统一、协调的控制，保证制造过程的优化，同时也要保持信息的相对独立性，在单元解体时，信息能够有效分解。
　　敏捷制造能够对市场变化作出灵敏反映，快速且高质量地生产市场需求的产品，其前提是制造单元能够围绕产品而动态重组。通过动态重组，使敏捷制造单元具有很高的柔性，从理论上讲，它几乎可以生产出任何产品。但由于制造单元的柔性是敏捷制造单元的重组为基础，因此必须采用模块化方法或面向对象的技术建立系统模型，编写控制软件，并注重各种模型与软件的重用性以及它们之间的重组能力。
　　虽然组成敏捷制造单元的资源分布在不同的地域，但和常规的生产系统一样，要能够对其进行有效的调度和控制。健壮性体现在控制系统具有能够支持跨地域的大规模协同工作的能力。同时，由于资源的集成并不意味着敏捷制造单元能够占用所集成资源的全部生产能力，因此控制系统要能够在生产环境、生产状态和资源等变化的情况下，采取有效的协调和应变策略，保证系统的优化运行。
    3　敏捷制造单元控制
　　敏捷制造单元位于敏捷制造系统的底层，它根据上层组织所确定的生产任务进行组合，敏捷制造单元控制的主要功能包括制造单元组建、单元的优化决策和制造单元运行控制。
  　(1) 敏捷制造单元的组建
　　敏捷制造单元组建流程如图2所示。系统的单元控制器首先通过Internet搜索和寻找合作伙伴，配齐生产所需的制造资源。由图1知，智能代理是企业和网络的接口，通过智能代理完成资源搜索和接收。网络上的任何用户都可以作为搜索的请求者将需要寻找的资源内容交给智能代理，并由其转换成适当的信息查询请求格式，在网上发布或直接转发到相关的企业。当智能代理接收到信息查询请求时，激活本地数据库进行查询，并将查询结果和相关信息返回给发送请求的代理。

图2　敏捷制造单元组建流程
　　

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