基于HTCPN的型号产品协同设计工作流模型研究

型号产品协同设计工作流建模是协同设计过程管理的关键环节.针对型号产品协同设计的工作流模型特点,从项目粒度、开发周期和并行度三方面分析,建立了一个在空间上三维分布的工作流模型.分析了Petri网建模方法的不足,采用扩充了定义的HTCPN对型号产品机翼协同设计的工作流模型进行建模和仿真,并从可达性、死锁和任务冲突等性能方面分析了建模的正确性.最后通过在协同设计系统中的应用,表明该工作流模型是正确可行的.     

协同设计过程建模方法研究与应用

分析了新型自驱动式牵引机设计过程，指出用IDEF3过程模型描述协同设计存在的不足；提出将MCM和CLM作为协同设计过程建模新方法，并针对其在工作流描述方面的不足，进行了扩展；最后应用于新型自驱动式牵引机的协同设计过程。     

复杂产品协同设计过程管理系统的设计与实现

过程管理是复杂机械产品协同设计研究的主要问题之一。在分析了复杂机械产协同设计过程业务需求的基础上,提出了协同设计过程管理的总体框架结构,针对协同设计过程管理的项目任务管理、设计资源管理、过程建模与分析、访问控制管理等功能模型进行了形式化描述,建立了系统的数据库概念模型和物理模型。基于J2EE平台MVC模式的Spring+Struts+Hibernate轻量级框架和基于Web的B/S三层架构模式,进行了协同设计过程管理原型系统的实现。     

多机协同的分布式海上攻防视景仿真

基于高层体系结构,构建了在分布式网络环境下多机协同的海上攻防对抗仿真系统.根据舰载反舰导弹的攻防过程设计仿真模型.为逼真描述作战环境和态势进行视景仿真,采用改进的快速傅里叶变换算法进行海浪建模;利用粒子系统的基本原理,结合OpenGL的纹理映射技术,实现动态爆炸模拟.根据仿真模型设计各联邦成员,将三维视景仿真作为联邦成员加入仿真系统的联邦执行以实现多机协同渲染,从而大幅度提高了显示帧率,并使视景仿真可灵活扩展.     

基于HLA的Agent-DEVS协同仿真建模

为实现DEVS在智能建模与分布仿真能力方面的扩充,研究了基于HLA的Agent-DEVS协同仿真建模方法.以并行DEVS为基础,提出了Agent-DEVS联邦模型的形式化描述;将Agent-DEVS模型端口转换为HLA数据对象,确定了Agent-DEVS联邦模型结构,并分析了通信机制,分别建立了Agent-DEVS的知...     

基于仿真的广义动态约束网络建模技术

提出了支持复杂产品并行协同设计的广义动态约束网（GDCN）的概念,并给出了GDCN的数学模型．对GDCN的建模技术进行分析后,提出了基于仿真分析和元模型技术的领域级约束建模的有效方法．最后以某型号V6发动机曲柄连杆机构的设计为例,说明了支持复杂产品并行协同设计的GDCN建模技术的准确性和有效性．     

基于多域集成映射的飞机部件及其夹具模型

面向装配信息数据表达与飞机零部件装配夹具协同设计问题,阐述了飞机装配对象及其夹具多域集成建模过程,该建模过程给出了多域集成模型的知识框架.其次,定义各领域信息构成,全面系统地描述了装配工艺规划的所有数据.提出了装配对象与装配夹具之间互映射机理,详细阐述了互映射过程中所需的4个关键知识点.最后以翼尖小翼为实例,证明建模方法的可行性与有效性,使夹具设计更加系统化,提高了飞机结构、装配工艺规划和工装设计的协同设计效率和响应速度.     

基于模糊控制的综合传动车辆动态性能仿真

为研究综合传动车辆的动态性能,以综合传动的组成和工作原理为基础,分析了换挡过程,建立了整车系统的动力学模型和各组成部分的数学模型,采用模块化的建模方法和图形化建模工具,建立了系统的仿真模型。基于模糊控制理论,建立了车辆行驶过程的模糊换挡控制系统。并对直驶起步加速换挡工况进行了仿真。仿真结果能够较好地描述车辆的动态性能,表明了所建立的仿真模型和模糊换挡控制规律的正确性和有效性,从而为车辆的设计和性能预测奠定了基础。     

基于Holon的承运者协同运输模型与仿真实现

针对信息不完全共享的承运者协同运输,从控制结构的角度,提出了一种基于合弄(Holon)的多层次控制结构框架.从建模的角度,对基于这种控制结构构建的系统模型进行了统一建模语言和离散事件系统描述规范(DEVS)描述.DEVS分析表明系统模型具有耦合封闭性,从而可以将多层次复杂的承运者协同关系转化成一个局部联盟中承运者协同关系.这将有利于简化这种协同的研究.最后,设计开发实现了基于Holon的承运者协同运输仿真测算平台.通过一个例子的仿真测算表明协同的有效性.     

PDM中的项目协同设计系统模型

借助CSCW的思想对PDM中的项目协同设计过程进行了分析，结合面向对象的描述方法，给出了项目协同设计系统的静态与动态描述模型。     

基于功率约束及节点频谱选择的认知协同路由

为了提升认知无线网络的数据传输效率,优化节点能量负载,提出一种协同路由算法。基于覆盖与底层技术的协作设计一种协同网络架构,该架构针对网络频带表现多样化提供了一种新的频谱选择策略,提升频谱资源效用。结合协同网络频谱选择时的干扰特性,根据频谱、干扰和功率约束关系,提出最大化链路容量的频谱及节点功率分配方法。在协同路由设计上引入了频谱效用参数,参数的度量标准涉及节点剩余能量和链路容量,以优化路由节点能量负载和传输效率为目的。仿真对比结果表明,算法有效地利用信道接入机会进行数据转发,提高了传输效率,相比基于竞争进化算法的多播路由方法,数据包传递成功率提升了1．4％,平均网络吞吐量高出8．4％,平均节点剩余能量高出3．2％,在均衡节点负载上性能良好。     

产品多领域协同设计中协同分析及量化研究

分析产品多领域协同设计的形成历程及其协同特性;根据产品多领域协同设计过程中协同的全方位性构建三维协同模型;根据设计任务间的信息协同,进行协同度定义和量化表达;提出基于协同度的耦合任务集撕裂规划方法,并应用于"新型自驱动式电缆牵引机"设计实例,从而验证了该方法的有效性.     

基于MAS的分布式协同设计任务冲突处理研究

任务分解与冲突控制是网络分布式环境下进行产品并行设计的关键．通过收集产品各领域的指标约束与关系约束来构建基于约束网络的产品参数协调模型，采用区间描述设计变量的不确定性信息，并将区间算法与基因算法相结合实现了一致性模型求解框架，使用该方法能够检测潜在冲突，得到与给定产品指标相对应的设计变量可靠解空间，进而辅助设计人员决策。同时采用Agent技术对协同设计中多群体多层次的设计任务和设计进程进行管理和控制，建立了以项目和任务为中心的协同设计Agent模型，研究了模型共享、协同设计agent、并发控制机制等关键技术，构建了一个基于多Agent的分布式实时协同设计原型系统应用实例说明了其有效性。     

电力无线专网宏微协同组网中小区协作式故障检测

为了应对电力系统的数据流量增长、提升电力用户体验,电力无线专网系统将由密集部署的宏微小区组成,而网络中的故障小区会带来覆盖盲点从而影响网络服务质量.为了解决电力无线专网宏微协同组网中基于人工的故障检测方式效率低且成本高的问题,提出了一种基于迁移隐马尔可夫模型(transfer learning based hidden...     

一种双机协同作业机器人的协作工作空间分析

以一种双机协同作业机器人为研究对象,建立双机协同作业机器人运动学模型,并对其进行工作空间求解与仿真分析,判断是否满足工作要求。首先采用D-H法对双机协同作业机器人坐标系进行建立,通过分析其各个关节之间的空间位姿矩阵变换关系,进行运动学方程求解,然后基于蒙特卡罗法对双机协同作业机器人的协作工作空间进行求解,并进行仿真实验验证。最后对协作工作空间的影响因素进行分析,为下一步对协作工作空间进行优化以及双机协作机器人的轨迹规划等问题提供了理论依据。     

基于博弈论及惩罚机制的多Agent协作控制算法

针对协作过程中自利的Agent选择回报更高的任务去执行,导致当前任务不能正常执行的问题,提出一种基于博弈论及惩罚机制的协作控制方法.在形成协作时优先选择信誉值较高的Agent,在协作执行过程中利用惩罚机制来约束退出协作的Agent的行为.仿真结果表明,该算法能有效地避免Agent在协作中随意的退出,确保协作任务的顺利执行,提高协作成功率.     

考虑主体属性及与任务匹配的产品协同设计效率

设计主体的属性特征与设计任务间匹配程度是影响产品协同创新设计效率的重要因素。对设计主体进行属性特征分析、分类和对不同类型组合定量计算,在定义设计任务特征属性的基础上建立以产品协同创新设计总体持续时间最短为目标的效率模型,并设计基于PSO算法的模型求解方法。以某公司风机机舱的协同创新设计为例,验证了考虑主体属性及与任务匹配情况下的产品协同创新可缩短设计周期,提高设计效率。     

基于消息互联的无人机平台协同导航方法

 协同导航作为无人机集群平台的新导航方式,可充分利用各无人机间的消息互联融合所有平台的量测信息获取整个系统的最优估计。针对分布式协同导航算法估计精度低的问题,提出3阶段的协同导航方法,利用绝对导航输出信息作为协同导航的初始值,将相对导航输出信息作为协同导航的量测信息,构建协同导航滤波器,将各平台解算出的结果反馈到各平台自身的绝对导航,进而获取到导航信息的全局最优估计。仿真结果表明：提出基于消息互联的协同无人机集群导航方法可有效估计各无人机的导航信息,相较于传统的导航定位系统以及协同导航方法,具有更高的抗干扰性和稳定性,更能适应不同的复杂环境。     

网格协同设计环境下基于资源负载均衡策略的任务调度优化模型及其算法

为了解决协同环境中的冲突问题,设计了一种基于现代协同设计系统的网格仿真模型,并结合免疫克隆算法和遗传算法的优点,提出了一种网格任务调度优化模型和遗传克隆负载均衡算法.仿真实验结果表明,这种调度算法有效地实现了资源的负载均衡,克服了遗传算法容易陷入局部最优的缺点,可以成功地应用于网格任务调度中.     

区域覆盖的多机协同探测任务分配策略

为满足战场环境下对兴趣区域进行覆盖探测的任务需求,提出了一种基于区域覆盖的多无人机协同探测任务分配策略。首先通过最小圆覆盖法确定无人机在兴趣区域中的目标航迹点,其次进行多机协同任务规划,在目标分配模型的基础上进一步建立时间分配模型,然后利用改进灰狼算法对任务分配模型进行求解,最终实现资源优化分配决策方案的获取。仿真结果表明,所提算法相比其他算法具有更快的收敛速度,能够更加有效地解决区域覆盖探测资源优化分配问题。