基于综合模糊相似度的云制造需求——服务双向匹配
面向装备制造行业的云制造服务需求与资源响应模型

中 图 分 类 号 :TP391;TH12暋 暋 暋 暋 暋 暋DOI:10.3969/j.issn.1004-132X.2014.07.012
EquipmentManufacturingIndustry飊orientedRespond Modelof Cloud ManufacturingServiceRequirementsandResources ShenLei暋GuoGang暋DongYuanfa暋LuoYu ChongqingUniversity,Chongqing,400044
Key words:resource agglomeration mechanism; manufacturing services;intuition trapezoidal fuzzyset;cloud manufacturingserviceapplicationverification
0暋 引 言
随着国家产业结构调整和产业升级的不断深 入,制造服务化成 为 当 今 制 造 业 转 型 升 级 发 展 的 重要标志之一。制造业将更关注于自己的产品创 新 、市 场 营 销 和 客 户 经 营 ,而 把 产 业 链 中 的 零 部 件 制 造 、产 品 装 配 、产 品 交 付 和 售 后 服 务 等 业 务 作 为 服 务 外 包 出 去 ,从 而 拉 动 生 产 型 服 务 业 的 发 展 ,使 制造业和服务业更加紧密地融合成一个制造服务 新业态。尤其在 大 型 装 备 的 设 计、制 造、安 装、交 付 和 维 护 过 程 中 ,作 为 工 程 总 承 包 商 的 制 造 商 ,根 据大型装备合同 交 货 期 要 求,在 执 行 合 同 的 不 同 阶 段 ,需 要 不 断 地 发 出 设 计 、制 造 、安 装 、交 付 和 维 护 的 制 造 服 务 需 求 ,通 过 多 种 渠 道 (如 已 有 供 应 商 资 源 、互 联 网 收 索 、招 投 标 发 布 、电 话 查 询 、邮 件 联 系等)搜 索、获 取、匹 配、谈 判、签 定 合 同 来 寻 求 所 需 的 制 造 服 务 资 源 。 然 而 ,由 于 大 型 装 备 从 设 计 、 制造、安 装 到 交 付 使 用 与 维 护 周 期 长 (2~3 年),
基于本体描述逻辑的云制造服务匹配方案

He f e i 2 3 0 0 0 9, C h i n a )
Ab s t r a c t : I n o r d e r t o r e a l i z e a d d e d v a l u e a n d a d d e d e f f e c t o f ma nu f a c t u in r g r e s o u r c e s , a me ho t d o f s e r v i c e ma t c h i n g o f c l o u d ma n u f a c t u r -
i n g b a s e d o n o n t o l o g y S d e s c i r p i t o n l o g i c( D L)wa s c a n l e u p wi t h nd a d i s c u s s e d a f t e r na a l y z i n g he t t y p i c a l c h a r a c t e i r s i t c s nd a f r— a ea r c —
第2 3卷
第 3期
计 算 机 技 术 与 发 展
C0MP UTER TEC HNOLOGY AND DEVEL OP MENT
2 0 1 3年 3月
V0 1 . 2 3 No . 3 Ma r . 2 01 3
基 于 本 体 描 述 逻 辑 的 云 制 造 服 务 匹 配 方 案
d o i : 1 0 . 3 9 6 9 / j . i s s n . 1 6 7 3 — 6 2 9 X. 2 0 1 3 . 0 3 . 0 1 3
A Me t ho d o f Se r v i c e s Ma t c hi n g o f Cl o u d Ma nu f a c t ur i n g
一种基于本体相似度的Web服务匹配算法

We b服务 是架 构在 X ML和 Itre 技 术之 上 的分 布式计 算技 术 , 为一 种基 于网络 环境 的 自适应 、 nent 作 自描 述 、 块化 的应用 程序 , 模 因其具 有 良好 的互 操作 性 和 可重 用性 , 电子商 务 、 用集 成 、 程 管理 等 在 应 流 领域 中得 到 了越 来越 广泛 的应用 ¨ 。随着 互联 网应用 技术 的发展 和 应 用需 求 的需 要 , 互联 网上 出现 了 越来 越多 的 We b服 务 , 这样 如何从 这些 服务 当 中快 速有效 的发 现 自己需 要 的服 务就 成为 一个 急 需解 决
关键词 : 体 ; 本 概念 ; 似 度 ; 义 距 离 ; 务 匹配 相 语 服
070 ; 6 0 0
中 图 分类 号 :P 9 T 33
文献 标 识 码 : B
文 章 编 号 :0 894 ( 0 1 0 -0 00 10 — 6 2 1 )30 5 — 4 4
A e r i e M a c n g rt m W b Se v c t hi g Al o ih Ba e n S m ia iy o s d o i l rt f Ont l g oo y
s c n e vc th n d lt u f lt e ef cie dsi g s i g a d ma c i g s r ie e o d s r ie ma c i g mo e o f l l h fe tv itn uih n n th n e v c . i Ke r s: n oo y;c n e t i lrt s ma t it n e;s r ie mac ma i g y wo d o t lg o c p ;smiaiy; e n i d sa c c e vc t h k n
云制造资源服务的组织与发现机制

( Na t u r a l S c i e n c e E d i t i o n )
文章编号 :1 0 0 0 - 5 6 5 x( 2 0 1 3 ) 0 9 — 0 0 8 7 — 0 8
云制造资 源服务 的组织与发现机制 术
张倩 齐德昱
( 华南理 工大学 计算机系统研究所 ,广东 广州 5 1 0 0 0 6 )
摘 要 :为 有 效地 组 织 云 制造 资 源服 务 和 支持 复杂 的 用户搜 索 , 引入 了云制 造 资 源服 务
的关键属 性 , 按 照 不 同关键属 性 对 云制造 资 源服 务分 别进行 注册 , 提 出了基 于分布 式哈 希
专项 ( 2 0 1 2 A 0 8 0 1 0 4 0 1 7 )
考 虑 到制造 资源 服务 的组 织方 式 ; 除文 献 [ 1 ] 外, 其 他研 究 不支 持制 造资 源服务 属性 值 的范 围查询 .
考 虑 到 云制 造 资 源服 务 的分布 性 、 自治性 和动
态性 等 特点 , 基于 P 2 P的资 源 服务 组 织 与发 现 机 制 是 一种 较为理 想 的解 决 方 案 . 作 为一 种 实 现 P 2 P的
华 南 理 工 大 学 学 报 (自 然 科 学 版)
第4 l 卷 第 9期
2 0 1 3年 9月
J o u r na l o f S o u t h Ch i n a Un i v e r s i t y o f Te c h no l o g y
Vo 1 . 4 1 No . 9
关 键词 :云制 造 ;资源服 务 ; 组 织模 型 ; 发 现 算法 ; 分 布 式哈 希表
云制造的概念

(11)基于能力共享与交易的制造 与传统网络化制造相比,云制造共享的不仅仅是制造资源,还有制造能力。在相应知识库、数据库、模型库等的支持下,实现基于知识的制造资源和能力虚拟化封装、描述、发布与调用,从而真正实现制造资源和能力的全面共享与交易,提高利用率。
(12)基于知识的制造 在云制造全生命周期过程中,都离不开知识的应用,包括基于知识的(1)制造资源和能力虚拟化封装和接入;
(2)不确定性制造 云制造中,云服务对制造需求的满足不存在唯一的最佳解,而是到目
前为止用现有技术和方法能得到的满意解或非劣解,这既是云制造的不确定性制造能力,包括云制造任务的描述、任务与云服务的映射匹配、云服务选取与绑定、云服务组合选取、制造结果评价等环节中的不确定性。
(7)支持按需使用和付费的制造 云制造是一种需求驱动、按需付费的面向服务的制造新模式。
云制造模式下用户采用一种需求驱动、用户主导、按需付费的方式来利用制造云服务中心的云服务。用户根据自身的需要来调用或组合调用已有的云服务并支付相应的费用,而且户不需要过多关注制造资源服务提供者的自身信息,用户和制造资源提供者是一种即用即组合、即用即付、用完即解散的关系。
(4)透明和集成的制造 云制造把所有制造资源、能力、知识等尽可能高度抽象和虚拟化为用户可见和容易调用的“电源接线板”,即制造云服务,而其它东西对用户透明。用户在使用云服务开展各类制造活动时,这些服务的调用是透明的,即所有制造实现操作细节可以向用户“隐藏”起来,使用户将云制造系统看成是一个完成无缝的集成系统。云制造的透明性可以体现在位置透明性、注册透明性和使用透明性等方面。
从“八五”到“十一五”,我国科技部及相关部门支持了以计算机集成制造、并行工程、敏捷制造、虚拟制造、网络化制造、制造网格、敏捷制造等为代表的相关制造业信息化课题,已取得了一系列成果,并在制造业各个领域发挥了重要作用,对推进我国制造业信息化进程做出了巨大贡献。然而,如何在制造过程中整合社会化存量资源,提高资源利用率,降低能源消耗,减少排放,从而实现服务型制造,已成为我国制造业迫切需要解决的瓶颈问题。解决这些问题,需要探索新的制造业发展模式。
面向服务、高效低耗、基于网络的敏捷制造新模式——中国工程院院士李伯虎谈云制造

产、 管理 、 试验领域及其集成 的信息化 .
使 企 业 产 品 研 制 全 系统 、 生命 周期 活 全
性能计算 、 智能科学技术等信息技术 , 将
各 类 制造 资 源 和制 造 能 力虚 拟 化 和 服 务 化 构成 制 造资 源 和 制造 能 力池 , 进行 并
动 中的 人 与 组织 、经 营 管 理 、技 术 及 信 息 流 、物 流 、资 金 流 、知 识 流 、服 务 流 的 集 成优 化 . 进而 改善 企 业 产 品及 其 开 发 时 间 、质 量 、成 本 、服 务 、环 境 清 洁 和 知识 含 量 。 目标 是 提 高 企 业 或 集 团 其 的敏 捷 性 、柔 性及 健 壮 性 ,以达 到 增 强 企 业 的市 场 竞 争 能 力 . 为企 业 实现 跨 越 式 发 展 作 出重 要 贡献 。 当前 . 围绕 着提高企 业 竞争 能力 . 一 场 以制造 业信息化 为特征 的制造业 变革正 在积 极 、持续 地展 开 。我们 认 为 .“ 捷 敏 化 、 务化 、绿 色化 ”及 “ 服 知识 与 技术 创
眼务 高效低耗
网络 的敏捷 制造新模式
制 造 址 ・ l 服 务 ,・ 低 春 乖I 利t , I J 效 £ I J 于知 识的 络 化 、敏捷 化 制 造 浙帙 犬 番 妓 术 I I 手段 ,是 现 仃 计算 相I f制 造 , 1 息 化 ・ 现 『 I" k。 ’ i l - 的 网 络 化 制 造 、A I -台 、制 造 I 等 慨 念 S, 州格 和 技 术 的 延 仲 和 拓 腱 。它 融 现 f l 息 化 删 " . ’ ;
造技术及 云计算 、物联l 、II 服 务、I 舣 l Nf J iI J 能计算 、智能科 技 术等价息技 术.将 制 造 资 源 和 制 造 能 胜 拟 化 、服 务化 ,构 J J 戈
一种基于云模型的融合相似度方法
一种基于云模型的融合相似度方法云模型是一种用于处理不确定性和模糊性的数学模型。
它通过引入云概念来描述模糊概念的数学表示,能够有效地处理信息不确定性,并在一定程度上解决了传统模糊数学方法中的一些问题。
在相似度计算的领域中,云模型可以被用来融合多个相似度指标,从而得到更准确的相似度结果。
融合相似度方法是基于云模型的相似度计算方法的一种扩展。
该方法的主要思想是将多个相似度指标抽象成云切片,并利用云生成算法将它们融合成一个整体的云模型。
下面将介绍一种基于云模型的融合相似度方法的具体步骤。
第一步是选择相似度指标。
根据具体的应用场景和需求,选择适合的相似度指标,例如欧氏距离、余弦相似度、杰卡德相似系数等。
这些指标可以衡量不同对象之间的相似程度。
第二步是根据相似度指标计算出每个指标的相似度结果。
对于每个指标,将相似度计算结果映射到云域上,得到相应的云切片。
云切片的形状和位置反映了相似度的分布情况。
第三步是利用云生成算法将多个云切片融合成一个整体的云模型。
云生成算法可以基于概率分布的理论和方法,通过合并、修剪和重组云切片,生成一个代表融合相似度的云模型。
云模型的形状和位置描述了不同相似度指标之间的相互影响和权重关系。
第四步是从云模型中提取相似度度量。
在云模型中,可以利用各种统计量来描述相似度的特征,如云的中心、云的峰值、云的宽度等。
根据具体的需求,选择适合的统计量来度量相似度。
通过提取云模型的特征,可以得到一个具体的相似度值,用于衡量两个对象之间的相似程度。
最后一步是根据相似度值进行相似度判断。
根据具体的应用需求,可以设置一个相似度阈值,用来判断两个对象是否相似。
如果相似度值超过阈值,则认为两个对象相似;如果相似度值低于阈值,则认为两个对象不相似。
基于云模型的融合相似度方法可以在计算相似度时更好地考虑不确定性和模糊性的因素,从而得到更准确的相似度结果。
它可以将多个相似度指标综合起来,降低了单一指标的主观性和片面性,提高了相似度计算的精度和可靠性。
基于云制造的协同设计与应用研究
基于云制造的协同设计与应用研究在当今数字化和信息化快速发展的时代,制造业正经历着前所未有的变革。
云制造作为一种新兴的制造模式,为企业提供了更高效、灵活和协同的解决方案。
其中,协同设计作为云制造的重要应用领域,正逐渐改变着产品设计的方式和流程。
云制造的出现源于制造业对资源优化配置和高效利用的需求。
它借助云计算、物联网、大数据等先进技术,将分布在不同地理位置的制造资源和能力进行整合与虚拟化,形成一个庞大的资源池。
企业可以根据自身需求,从这个资源池中获取所需的制造服务和资源,实现快速响应市场需求、降低生产成本和提高生产效率的目标。
协同设计则是指在产品开发过程中,多个设计团队或人员通过网络平台进行实时协作和信息共享,共同完成产品设计任务。
在传统的设计模式中,由于信息沟通不畅、设计流程复杂等原因,往往导致设计周期长、成本高、质量难以保证等问题。
而基于云制造的协同设计则有效地解决了这些问题。
首先,云制造为协同设计提供了强大的技术支持。
通过云计算技术,设计人员可以随时随地访问和共享设计数据,实现设计过程的实时协同。
同时,云平台还提供了丰富的设计工具和软件,使得设计人员能够更加高效地完成设计任务。
例如,利用云计算的强大计算能力,可以进行快速的仿真分析和优化设计,大大缩短了设计周期。
其次,基于云制造的协同设计能够实现资源的优化配置。
在云制造平台上,企业可以整合内外部的设计资源,包括设计师、工程师、供应商等,根据项目需求进行灵活组合和调配。
这样不仅可以充分发挥各方的优势,提高设计质量,还能够降低设计成本。
再者,协同设计有助于提高创新能力。
在云制造的环境下,不同领域的专家和设计人员可以相互交流和启发,碰撞出更多的创新火花。
同时,通过对大量设计数据的分析和挖掘,也能够为设计创新提供有力的支持。
然而,要实现基于云制造的协同设计并非一帆风顺,还面临着一些挑战。
一是数据安全和隐私保护问题。
在协同设计过程中,大量的设计数据需要在网络上传输和存储,如何确保这些数据的安全性和保密性是至关重要的。
基于云制造的协同设计研究
基于云制造的协同设计研究在当今数字化和信息化的时代,制造业正经历着深刻的变革。
云制造作为一种新兴的制造模式,为企业提供了更高效、更灵活和更创新的解决方案。
其中,协同设计作为产品开发过程中的关键环节,在云制造环境下呈现出了新的特点和优势。
一、云制造与协同设计的概念云制造是一种基于云计算、物联网、大数据等信息技术,将制造资源和能力进行虚拟化、服务化,并以按需使用的方式提供给用户的新型制造模式。
它打破了传统制造模式中资源和信息的孤立状态,实现了制造资源的优化配置和高效利用。
协同设计则是指在产品开发过程中,多个设计团队或人员通过协作和交流,共同完成产品设计任务的过程。
协同设计强调的是团队成员之间的信息共享、知识互补和协同创新,以提高产品设计的质量和效率。
二、云制造环境下协同设计的特点1、资源共享的广泛性在云制造平台上,设计资源不再局限于单个企业内部,而是来自于全球范围内的众多供应商和合作伙伴。
这使得设计团队能够获取更丰富、更优质的设计资源,包括设计软件、零部件模型、设计经验等。
2、协同的高效性云制造平台提供了实时的信息交流和协作工具,使得设计团队成员无论身处何地,都能够实时沟通和协作。
同时,平台上的任务分配和进度管理功能,能够有效地提高协同设计的效率。
3、数据的安全性云制造平台通常采用先进的加密技术和数据备份机制,确保设计数据的安全性和完整性。
这为协同设计提供了可靠的数据保障,使得企业能够放心地在云平台上开展设计工作。
4、灵活性和可扩展性云制造环境下的协同设计可以根据项目需求快速组建和调整设计团队,灵活配置设计资源。
同时,平台能够轻松应对设计任务的增加和变化,具有良好的可扩展性。
三、云制造环境下协同设计的关键技术1、云计算技术云计算为协同设计提供了强大的计算和存储能力,使得大规模的设计计算和数据处理成为可能。
同时,云计算的虚拟化技术能够实现设计资源的灵活分配和动态调整。
2、物联网技术物联网技术使得制造设备、零部件等物理资源能够与云平台进行实时连接和数据交互,为协同设计提供了更准确的生产制造信息。
云制造_面向服务的网络化制造新模式
第16卷第1期计算机集成制造系统Vol.16No.12010年1月Computer Integrated Manufacturing SystemsJ an.2010文章编号:1006-5911(2010)01-0001-07收稿日期:2009212201;修订日期:2009212215。
Received 01Dec.2009;accepted 15Dec.2009.基金项目:国家863计划资助项目(2007AA04Z153);国家973计划资助项目(2007CB310900)。
Found ation items :Project supported by t he Na 2tional High 2T ech.R &D Program ,China (No.2007AA04Z153),and the National Basic Research Program ,China (No.2007CB310900).作者简介:李伯虎(1938-),男,上海人,中国工程院院士,博导,主要从事网络化建模与仿真系统、虚拟样机工程、网格化、智能化、服务化制造系统等的研究。
E 2mail :bohuli @ 。
云制造———面向服务的网络化制造新模式李伯虎1,2,张 霖1,王时龙3,陶 飞1,曹军威4,姜晓丹5,宋 晓1,柴旭东2(1.北京航空航天大学复杂产品先进制造系统教育部工程研究中心,北京 100191;2.北京仿真中心,北京 100854;3.重庆大学机械工程学院,重庆 400044;4.清华大学信息技术研究院,北京 100084;5.北京慧点科技开发有限公司,北京 100083)摘 要:为求解更加复杂的制造问题和开展更大规模的协同制造,分析了目前应用服务提供商、制造网格等现有网络化制造模式在应用推广等方面遇到的问题,阐述了云计算服务模式、云安全、高性能计算、物联网等理念和新技术对解决网络化制造中运营、安全等问题的契机。
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胡 雨 郭 钢
( 重庆大学机械工程学 院 重庆 4 0 0 0 4 4 )
( 重庆大学汽车工程学 院 重庆 4 0 0 0 4 4 )
摘
要
为解 决 云制 造环 境 下 的服 务选 择 问题 , 提高 服务 和 需求 的 匹配精度 及供 需双 方 的满 意度 , 提 出基于 综
Hu Yu Gu o Ga n g 2
( S c h o o l o f Me c h a n i c a l E n g i n e e r i n g , C h o n g q i n g U n i v e r s i t y , C h o n g q i n g 4 0 0 0 4 4 , C h i n a ) 。 ( S c h o o l f o A u t o m o t i v e E n g i ee n r i n g, C h o n g q i n g U n i v e r s i t y ,C h o n g q i n g 4 0 0 0 4 4, C h i n a )
d e s c i r p t i o n i n f o r ma t i o n o f t h e s e r v i c e s i d e a n d t h e d e ma n d s i d e, c o mb i n i n g wi t h t h e f u n c t i o n a l a n d n o n - f u n c t i o n a l r e q u i r e me n t s ,t h e d e s c r i p t i o n i n f o r ma t i o n o f t h e s u p p l y a n d d e ma n d s i d e s a r e t wo — s i d e d mu l t i a t t r i b u t e ma t c h e d b a s e d o n
t he ma t c h i n g me c h a n i s m.Co n s i d e in r g t h e s t a b i l i t y o f ma t c h i n g,t he s i mi l a r i t y o f mu hi p l e a t t r i b u t e i nf o r ma t i o n i s s o l v e d by u s i n g f u z z y c o n c e pt s e ma n t i c s i mi l a r i t y a l g o r i t h m ,i n t ui t i o n i s t i c f uz z y s e t a l g o it r h m a n d c o n s i s t e n c y c o e ic f i e n t me t h o d
服务。
关键 词
中图分 类 号
云 制造 综合模 糊 相似度 满 意度
T P 3 9 3 文献 标识 码 A
双 向 匹配
D O I : 1 0 . 3 9 6 9 / j . i s s n . 1 0 0 0 — 3 8 6 x . 2 0 1 7 . 1 1 . 0 0 5
合模糊相似度的云制造服务双向匹配模型。针对服务方和需求方各 自的描述信息, 结合功能和非功能要求, 将供
需 双方 的描 述信 息进 行 基于 匹配机 制 的双 向多属 性 匹配 。考 虑 匹配 的稳 定 性 , 综合 运 用 模 糊概 念 语 义 相似 度 算 法、 直 觉模 糊 集算 法及 相合 系数 法分 别进 行 多属 性信 息 的相 似 度 求解 。 再利 用 综 合加 权 法 进 行 综合 模 糊 相似 度 计算 , 得到 最佳 匹配结果 。 实例分 析 和对 比研 究验 证 了该 匹配模 型 可行有 效 , 能准 确地 为用 户选 择双 方 都 满 意 a c y o f s e r v i c e a nd de ma n d a n d t h e s a t i s f a c t i o n o f b o t h s u p pl y a n d d e ma n d,t hi s p a pe r p r o p o s e s a t wo — s i d e d ma t c h i n g mo d e l o f c l o u d ma n u f a c t u r i n g s e r v i c e s b a s e d o n t h e c o mp r e h e n s i v e f uz z y s i mi l a it r y . Ac c o r d i n g t o t he
T W o- S I DE D MA T CHI NG MoD E L oF RE QU I R E ME NT S - S E R VI C E B A S E D
o N CoM PREHENS I VE FUZZY S I MI LARI TY I N CLo UD M ANUFACTURI NG
第3 4卷 第 1 1 期
2 0 1 7年 1 1月
计算机 应 用与软 件
Co mp u t e r Ap pl i c a t i o n s a n d S o f t wa r e
Vo 1 . 3 4 No . 1 1 NO V .2 01 7
基 于 综 合 模 糊 相 似 度 的 云 制 造 需 求一 服 务 双 向 匹配