多智能体及其在生产系统的控制和故障诊断中的应用

【摘要】： 多智能体技术是现在的研究热点，在国内外都属于前沿课题。主体的概念源自人工智能 (AI)学科，智能主体具有以下特性：自主性、社会能力、反射性、前瞻性和理性等，用智 能体的方式可以实现生产系统所需的柔性和重构能力。针对现代生产过程中的控制、监控和 诊断相互隔离的现状，本文提出将多智能体技术自动化程度高、易于集成的优点，用于生产 过程的控制、监控和诊断中，以包装装箱生产线为研究对象，进行多智能体技术的应用研究。 本文的主要研究工作如下： 1．采用多智能体的方法，将以前的诊断模块、控制模块和监控模块封装成单个的智能 体，组成多智能体系统，解决诊断、控制和监控相互隔离问题，使诊断、控制和监控集成， 达到诊断效率高、柔性控制、信息交换容易的目的。 2．提出了用公共对象请求代理体系结构(CORBA)作为多智能体之间交换数据的中间 件，解决数据交换不畅的问题，达到多智能体之间及时交换数据的目的。 3．用多智能体概念建立了分布式诊断系统(DDS)模型。 应用多智能体概念建立了分布式诊断系统的Agent模型，详细分析了模型的组成以及各 个智能体的功能，重点解决了多智能体之间的冲突消解问题。 4．用多智能体概念建立了控制和监控系统模型。 应用多智能体概念建立了控制和监控系统的Agent模型，分析了模型的组成以及各智能 体的功能，提出用黑板来实现多智能体系统的协作。 5．针对生产环境的复杂性，提出要发展人机结合的系统，将人作为一个智能体，形成 综合集成的研讨厅体系。 6．将多智能体模型应用于包装装箱生产线。 在包装装箱生产线中应用建造的模型设计了包装线的诊断系统、控制系统和监控系统， 验证了模型的有效性与合理性。