V01．22 No．1
计算机集成制造系统
Integrated
第22卷第1期
1
0
1
6
2 0
6年1月
Computer
Manufacturing Systems
Jan．2
DOI：10．13196／j．cims．2016．01．024
基于物联熵的机械产品装配系统复杂性度量
马
淼
靖，刘明周，王 强，凌琳，张
230009)
(合／E：I：业大学机械与汽车工程学院，安徽合肥
摘要：针对制造业应用物联网技术带来的复杂性问题，以制造业物联网环境下机械产品装配系统为研究对
象，在分析制造业物联网技术应用模式和装配系统运行机制的基础上，综合运用信息熵相关理论研究了制造业物
联网环境下机械产品装配系统的复杂性测度，提出基于物联熵(组态熵和互联熵)的机械产品装配系统复杂性度量
方法，建立了系统的组态熵与互联熵度量模型。实例求解验证了物联熵度量系统复杂性的有效性和可行性，所提
方法有望为制造业物联网环境下的机械产品装配系统的设计、智能控制和优化等提供有效的度量依据。
关键词：物联熵；复杂性；机械产品；装配系统；物联网
中图分类号：TP391；THl86
文献标识码：A
metrics for
Complexity
of mechanical
based on
products
assembly system
IOT-entropy
MA
Miao
Lin，ZHANG
Jing，LIUMingzhou，WANG Qiang，LING
(School of Mechanical and Automotive
of
230009，China)
Technology，Hefei
Engineering，Hefei University
at the
of
for
Internet of
to ana—
Abstract：Aiming
the
complexity
manufactu“ng industry
of
and mechanism of lOT enabled
Assembly System
using
things(IOT)．according
of lOT
Mechanical
lyze
applications
technology
the"operation
in IOT envi—
theory
complexity of IOT—ASMP was researched with information entropy
Products(IOT—ASMP)，the
ronment of
this
based metrics method which included
complexity
industry．On
basis，an IOT—entropy
manufacturing
of
models
presented，and
and intercon—
and
was
configuration—entropy
interconnection—entropy
configuration—entropy
case
was
the
and effectiveness of the
proposed
were built．A
to
nection-entropy
method，which
study
developed
verify
feasibility
would
an
reference value for
and
the lOT—based
optimizing
designing，controlling
provide
important
manufacturing systems．
of
of
things
system；Internet
things—entropy；complexity；mechanical products；assembly
Keywords：Internet
系统的复杂性进行了研究，例如：Kerbrat等[43从产
品设计的角度出发，对系统加工层和装配层的复杂
性进行了评估；Zhang等[5]构建了系统的静态和动
0
引言
在日益增强的市场经济和客户定制化生产模式
的作用下，企业为了适应复杂多变的市场环境，已逐
步向柔性化、智能化等方向发展，然而企业在提高企
业生产效率和产品质量的同时却增加了制造系统的
复杂性[1。2]。如何衡量制造系统的复杂性并加以有
效管控，对制造系统的建模、设计与分析、运行控制
等具有重要的实际意义[3]。针对该问题，国内外研
究人员从不同的角度出发，使用不同的方法对制造
态复杂性度量模型；Kuzgunkaya[1]与Wang等[6]研
究了不同系统结构与工艺配置对制造系统复杂性的
影响；EIMaraghy等[73从产品和制造过程的角度对
制造系统的复杂性进行了度量；文献E8-1研究了基于
装配关系复杂性的装配线动态平衡问题；文献[9]提
出了基于人因的装配系统复杂性优化。针对制造系
统复杂性度量方法，Ehhymiou等口1对制造系统复
02
13
2015．
July
收稿日期：2015-01-02；修订日期：2015—07—13。Received
Jan．2015；accepted
the Na
基金项目：国家自然科学基金资助项目(51375134)；国家973计划资助项目(2011CB013406)。Foundation items：Project supported by
tional Natural Science Foundation，China(No．51375134)，and the National Basic Research
Program，China(No．2011CB013406)．
万方数据
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