项目简介：可重入工业制造系统是指在加工过程中处于不同加工阶段的工件因特殊加工工艺的需要而重复进入某些工作站，并同时在这些工作站前等待加工的制造系统，例如半导体晶圆制造系统、多层印制电路板制造系统、薄膜片制造系统、胶卷生产线和液晶面板制造系统等。可重入制造系统具有确定的“重入”加工路径、数百台加工机器、上千道加工工序、大量不确定性约束条件、加工工艺复杂、生产周期长、多种产品混合加工、加工机器负载不均衡且成本昂贵等明显特点。

考虑到可重入制造系统的复杂性，国内外很多学者提出建立连续模型描述系统的运行特征。传统方法针对单条生产线建立非局部偏微分方程模型以描述投料与产出的关系。此外，工业实际现场的生产工况通常会受到非线性因素和随机噪声等的影响，且多条生产线之间的生产效率存在耦合通常需要平衡生产线之间的负荷，这些因素在之前的研究中都没有得到较好的处理。本发明提出了一种面向可重入工业制造系统的模糊动态积分滑模控制方法、装置及设备，能够有效地抑制系统的非线性特性和随机噪声，快速地平衡各条生产线之间的负荷，保证制造系统能够快速地实现平稳运行和生产，对可重入制造系统的协同制造具有重要意义。

技术描述：本技术的优势是：

(1)传统方法考虑单产品单生产线的可重入制造系统，关注投料与产出之间的关系，对加工过程缺少关注，我们提出了一种分布式并行控制方案，能够保证处于不同加工完成度的产品都能尽快达到并保持预期的数量。

(2)一般而言，制造系统通常会存在随机噪声从而影响性能，针对这一情形，该发明提出了一种积分滑模控制的策略，保证制造系统在随机噪声的影响下能够有限时间内实现并保持平稳运行。

(3)针对工业现场中普遍存在的非线性特征，该发明提出了一种模糊鲁棒控制的方法，首先对可重入制造系统进行了模糊建模，针对建模过程中产生的不确定性提出了鲁棒控制的方法从而有效解决了非线性带来的问题。

(4)相比较于传统的标量偏微分方程模型，该发明针对实际工业现场多条生产线的协同控制问题建立了高维偏微分方程模型并提供了系统且高效的设计方法。

(5)相比于其他方法，本发明能够适用于大多数可重入制造系统，实现生产线有限时间内实现并保持预期的平稳运行工况，针对工业制造现场具有良好的控制效果。