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网络化制造环境中多Agent系统体系结构的研究

作　者: 何芹
导　师: 阎树田
学　校: 兰州理工大学
专　业: 机械制造及其自动化
关键词: 网络化制造 生产监控系统 Agent 多Agent系统 体系结构 通信交互机制 协作协商机制 通信模型 体系结构建模 虚拟仿真系统
分类号: TP393
类　型: 硕士论文
年　份: 2004年
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引　用: 3次
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内容摘要


世界正进入网络经济时代，网络已经和人民的生产生活紧密的结合在一起，传统的制造系统也逐渐向网络化制造系统发展。网络化制造系统是一种分散、异构、松散耦合的制造系统，包含了复杂的软硬件配置和组成，各部分协调过程复杂。在这种生产方式下，传统的集中式的生产监控系统也已无法满足监控要求，必须采取与分散的网络化制造相适应的生产监控系统。生产监控系统是分散网络化制造系统的核心之一，制造过程中设备的状态、工况监控及设备的协调等都需生产监控系统来完成。 针对网络化制造是当今制造系统的一个重要发展趋势，Agent技术为实现制造系统的智能化提供了一件利器，本文引入了基于Agent的生产监控系统，主要探索研究了网络化制造的生产监控系统中多Agent系统的体系结构。多Agent系统的体系结构是指多Agent系统中Agent之间的信息关系和控制关系，以及问题求解能力的分布模式，它是结构和控制的有机结合，是提供Agent活动和交互的框架，描述了组成Agent的基本成分及其作用各成分的联系及交互机制。通过构建网络制造系统环境中多Agent系统的体系结构，依次探讨了制造环境中多Agent的交互、运行模式、通信机制和控制关系。首先，提出了Agent和多Agent系统的概念，Agent是一种具有知识、思维和目标，能够作用于和受作用于外界环境，并能彼此相互协调的物理或逻辑实体，多Agent系统是由多个Agent形成的松散耦合的网络系统；其次，探索了多Agent系统的个体结构和群体结构，研究了多Agent系统中多Agent之间的通信交互机制、协作协商机制和通信模型；然后，在分析多Agent体系结构的基础上，进行了制造环境中多Agent系统体系结构的建模，包括多Agent系统体系结构的建模策略，Agent的主动行为能力的实现和Agent的协作协商能力的实现：最后，建立了一个多Agent系统体系结构的虚拟仿真系统，用MATlab编程进行其体系结构运行控制部分的仿真，验证了该体系结构的优越性。

全文目录


摘要  4-5
Abstract  5-6
第1章 绪论  6-9
  1.1 分散网络化制造概述  6
  1.2 国内外网络化环境中多Agent系统的发展状况  6-8
  1.3 网络化制造环境中基于多Agent生产监控系统的发展趋势  8-9
第2章 课题的提出与软硬件介绍  9-20
  2.1 课题的来源与主要研究内容  9-11
    2.1.1 课题来源、目的及意义  9-11
    2.1.2 本课题的主要工作  11
  2.2 Agent及多Agent系统  11-16
    2.2.1 Agent及多Agent系统定义  11-14
    2.2.2 Agent及多Agent系统的技术原理  14-16
  2.3 网络化制造系统中Agent及多Agent系统  16-18
  2.4 网络化制造中多Agent实现的环境  18-20
第3章 网络化制造中多Agent系统的体系结构  20-30
  3.1 多Agent系统体系结构概念  20-23
    3.1.1 个体Agent体系结构  20-22
    3.1.2 Agent群体体系结构  22-23
  3.2 多Agent系统的交互与通信  23-27
    3.2.1 多Agent系统交互层次  24
    3.2.2 多Agent系统体系结构中的通讯机制和通讯语言  24-27
    3.2.3 多Agent交互协议和交互策略  27
  3.3 多Agent系统运行模式  27-28
  3.4 多Agent系统的协作与协商机制  28-30
第4章 网络化制造中多Agent系统体系结构的建模  30-58
  4.1 多Agent系统体系结构的建模  30-42
    4.1.1 多Agent系统体系结构的建模策略  30
    4.1.2 多Agent系统体系结构的建模实现  30-31
    4.1.3 多Agent系统体系结构的模型  31-42
  4.2 多Agent系统的交互与通信合作建模  42-58
    4.2.1 多Agent间的交互行为建模  42-44
    4.2.2 多Agent系统的通信模型  44-52
    4.2.3 多Agent系统的合作模型  52-58
第五章 多Agent系统体系结构的仿真  58-71
  5.1 Agent的仿真技术原理  58-64
    5.1.1 仿真系统中Agent的结构  59-61
    5.1.2 仿真过程中Agent的行为控制策略  61-62
    5.1.3 仿真过程中Agent的运行机制  62-64
  5.2 对多Agent系统体系结构的运行控制部分用MATlab进行仿真  64-71
    5.2.1 建立数学传函模型  64-66
    5.2.2 稳定性分析  66-71
全文结语  71-72
附录  72-76
参考文献  76-78
致谢  78-79
攻读硕士期间发表的论文  79

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 计算机的应用 > 计算机网络
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