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《南京航空航天大学》 2003年
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基于多Agent的智能制造执行系统研究

包振强  
【摘要】: 制造执行系统(MES)是连接企业计划管理层和低层控制的桥梁,是实现企业集成的关键系统。本文以面向敏捷企业的制造执行系统为研究对象,以多Agent技术为系统的实现形式,对系统的多Agent的总体结构、车间层的协作计划模型、分布式调度与控制和Agent知识库建模等理论问题和关键技术进行了系统的研究。 1.提出了一种面向决策阶段的混合多Agent总体结构,该结构将面向决策阶段的层次结构和基于协调器的联邦结构有机结合,满足了智能制造执行系统中Agent多层次、多类型和多功能的需求。 2.提出了一种任务管理者自身可以参与竞争的改进合同网协议,扩大了协作计划的优化空间,建立了协作计划的多Agent交互模型和规划模型,通过进化算法求解示例,验证了协作规划模型的有效性。 3.针对多Agent调度系统缺乏全局连贯性等问题,提出了一种将优化调度和基于多Agent的分布动态调度相结合的混合调度控制方法。根据约束理论设计了一种基于瓶颈约束的任务投放控制策略,提出了一种基于资源空间请求服务的部分全局优化调度方法。可调的混合调度机制大大增加了系统适应性。 4.提出一种基于粗糙集的Agent知识获取方法。通过相识集、招标集、投标集和中标者等概念描述了任务Agent和资源Agent间协商过程模型,基于任务属性和资源Agent完成任务的成本、质量、负荷和时间等属性,构造粗糙集的决策表,获取规范的调度决策和任务分派规则知识集。 5.针对直接获取专家经验知识方法的表述不一致等问题,提出了一种从专家的行为实例集中学习和归纳决策知识的粗模糊集方法,该方法综合运用粗糙集、模糊集和遗传算法等理论方法研究Agent知识库建模问题,使知识规则具有更高的一致性和有效性,使决策过程更合理。 6.建立基于CORBA的智能制造执行系统的集成框架,对基于CORBA的Agent通信接口实现机制进行探讨,并应用于原型系统的开发。
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