信息物理融合生產系統取得新進展

近日，中國科學院沈陽自動化研究所提出基于優化的系統結構、調度與控制協同設計的新方法。相關成果以Codesign of architecture,control,and scheduling of modular cyber-physical production systems for design space exploration為題發表在IEEE Transactions on Industrial Informatics上。

信息物理生產系統（CPPS）的設計空間探索（DSE）是潛在組合配置空間的搜索問題。當前的設計方法遵循分離的設計范式，其中體系結構、控制和調度是分開設計的。各部分的優化只考慮局部相應的利益目標而忽略了其他方面，使確定給定系統的全局最優解變得困難。為此，依托于沈陽自動化所的中科院網絡化控制系統重點實驗室智能制造系統團隊提出了新的協同設計方法，以實現更高效的制造系統。科研人員將系統架構、控制和調度的設計空間視為混合的離散連續空間，將DSE 建模構造出新的優化問題，并提出了仿真在環的通用迭代算法框架來解決上述問題。結果表明，協同設計方法比傳統方法得到了更高質量的解，系統效率可提高16%以上。

此項研究工作得到國家重點研發計劃、國家自然科學基金、機器人學國家重點實驗室和中科院網絡化控制系統重點實驗室的支持。