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《西北工业大学》 2000年
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基于多Agent的分布式CAPP及工艺信息管理研究

董红军  
【摘要】: 计算机辅助工艺设计(CAPP)作为计算机集成制造系统的的关键技术,是连 接计算机辅助设计和计算机辅助制造的桥梁,是建立工程产品生产的全局信息模 型的基础和关键。现代企业制造对工艺设计领域提出了基于信息共享的网络化、 智能化和分布化的要求,开展工艺设计技术在分布式制造环境下的应用研究是建 立面向网络化、智能化、信息共享与协作的现代制造系统的技术基础之一。本文 针对企业网络环境下基于多Agent的分布式CAPP及工艺信息管理方法及原理的 研究在国内外尚属首次实践,符合当前工艺设计发展的要求,具有重要的理论价 值和现实意义。论文的主要研究内容和创新之处如下: 1.在对CAPP领域和系统任务进行分析和研究的基础上,引入面向对象技 术,给出了进行工艺对象识别的步骤和方法;识别出了其中的部分对象,确定了 需要记录的属性及操作,并分析对象间的结构关系,根据不同的主题划分领域子 系统,创建相应的对象类,初步建立起了CAPP领域对象类库。 2.借助面向对象技术,通过系统的面向对象结构分析,首次提出了面向对 象的零件信息模型,面向对象的知识表示及知识库组织模式,面向对象的决策方 式,以及面向对象的制造资源模型。为提高软件的重用性和实用性,减少系统维 护和二次开发工作量,实现系统软件的部件化打下了坚实的基础。 3.首次提出在敏捷制造环境下分布式CAPP系统的新型体系结构,阐述了 网络化分布式CAPP系统运行的方式,讨论了系统运行中的数据信息管理机制。 探讨了构造分布式应用系统的软件技术,为后续分布式CAPP系统的构建奠定了 丰厚的理论基础。分布式CAPP是集CAPP技术、智能化技术、分布式数据库、 分布式程序设计以及网络技术为一体的综合设计系统,己经成为CAPP系统的新 的发展趋势。 4.首次将Agent技术应用于工艺设计系统中,提出了工艺Agent的概念, 分析和建立了不同种类的工艺Agent;阐述了基于Agent的信息过程建模和基于 多Agent的工艺设计系统的构造方法,探讨了多Agent系统构建的关键技术,提 出了基于多Agent的分布式工艺设计系统的网络分布结构,建立起了基于多 Agent的工艺设计系统框架。基于多Agent的CAPP系统通过对工艺设计知识的 划分,降低了知识处理的复杂性,推理效率提高;多个Agent协同工作,提高了 系统的运行效率;并且组合式的系统结构很容易扩充和维护,具有较强的实用性。 5.首次尝试引入了Browser/Server的开发模式探讨工艺信息管理系统的开 西北工业大学博士学位论文 一 发。通过对工艺数据的分析和整理,建立了工艺数据模型,为工艺数据库的创建 奠定了理论基础。提出了工艺文件管理的概念,阐述了工艺文件管理的功能设计 以及关键技术。 6.首次提出了工艺信息管理系统的体系结构,研究了工艺信息管理系统的 功能组成,讨论了工艺信息管理网络的建立以及实现工艺信息管理系统的关键技 术。工艺信息管理系统的建立可以促进企业各部门信息共享,改变企业的工作方 式,增强相互的协作交流能力,提高企业计算机技术的应用水平,为工艺设计进 一步发展拓展了空间。
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