动态环境下基于改进合同网的多Agent任务分配算法

任务分配算法是多Agent研究的一个重要方向。基于传统合同网的任务分配算法在动态环境下存在效率较低的问题,而动态环境在实际工程中广泛存在。因此,为了使多Agent系统的任务分配算法适用于动态环境,本文提出了一种改进的合同网方法。该方法通过引入任务信任度和负载均衡度指标对传统合同网的任务分配方法进行改进。仿真实验结果表明本文所提方法较现有方法具有更高的系统收益且减少了多agent系统任务完成所需时间。     

一种协同诊断的任务协作规划方法

在多诊断资源协同诊断领域,由于装备复杂性和诊断资源异构性,诊断任务分配应具有自适应性.提出了一种动静态集成的协同诊断任务分配方法.在静态任务分配中,以装备的定性模型和模糊关系矩阵建立了诊断任务关系模型,通过改进D算法实现诊断路径规划,运用多约束整数规划进行资源配置;在动态诊断任务分配方法中,引入了基于效用和协商的扩展合同网方法.最后,通过工程装备的诊断事例验证了分配方法的有效性,并通过结论总结和延伸了该方法.     

基于任务分配协作机制的多机器人协作机制研究

该文以多机器人协作机制为研究对象,在传统合同网方法的基础上提出一种改进式合同网算法,即合同-熟人网机制.合同网方法对通信比较敏感,特别是合同协商过程中的通信失效或者部分消息丢失,甚至可能导致系统整体失效;熟人网的响应速度将受到一定影响.因此该文结合两种方法提出了一种更能适应动态环境的任务协作机制,该方法基于合同网并结合熟人协作机制来解决动态环境下全局与局部的动态任务分配机制.最后该文利用仿真实验,通过MATLAB7.0与VisualC++6.0仿真证明提出的改进式合同法的有效性.     

基于改进合同网的复杂装备故障诊断方法

针对复杂装备故障诊断任务分配与结果融合问题,给出了地空导弹故障诊断任务模型的描述,将案例推理与合同网任务分配方法相结合,弥补了合同网对经验知识利用不足的弱点;对传统合同网的任务分配方法进行了改进,给出了具体的算法流程描述,对招标范围和中标评估策略进行了深入研究;针对多资源参与下故障诊断结果冲突的情况,将诊断结果模糊融合算法进行了改进,实例融合结果表明其能有效修正群体决策中的偏差。     

敏捷制造系统的多Agent结构与调度方法研究

敏捷制造系统应具有实现动态重构、通过网络对外交流和对外合作功能。该文设计了分布式多代理车间调度系统的体系结构,分析了当前研究较多的几种调度算法的局限性,特别是传统合同网协议及其限制,从车间内部和企业间两个方面分析了基于扩展CNP的制造单元调度过程和方法。针对企业间任务分配设计了一种多阶段、多任务的扩展合同网调度方法。     

基于散乱点数据的三维重建并行实现

为解决三维重建过程中重建数据计算量大、重建时间长等问题,提出了基于散乱点的三维重建并行策略.利用任务池的方法,实现了任务分配过程中的动态负载平衡.基于可视化工具包VTK对待重建的图像进行体绘制和可视化.通过仿真实验对并行算法的性能进行了量化分析,实验结果表明所提并行策略能够提高重建速度,缓解重建精度与重建速度之间的矛盾.     

动态柔性生产调度中的分布式协同决策

针对任务分配问题的求解，描述了基于多自主体分布式协同决策的车间层动态柔性生产调度，给出了整个调度系统及其组成单元的结构，并对任务分配过程中所运用的基于协议网模型的谈判和一种使用决策矩阵的多准则决策方法进行了讨论。     

多无人机协同机场驱鸟任务分配

为解决传统机场驱鸟效率不高的问题,将多无人机协同技术引入该领域,基于自创的“伏击法”的驱鸟策略完成任务规划建模,并设计了一种基于遗传算法的任务分配方法。分别引入了推理树分析法和模糊逻辑分析法对参数进行优化选择,评价鸟击威胁和无人机拦截效率这两个任务规划的前置条件。设计了多个约束条件以保证任务规划的实际效果,并基于比例导引制导律对无人机执行任务时间进行估计。仿真实例表明,该方法在多个约束条件和同时面临多个鸟类目标的条件下,能有效完成多无人机协同驱鸟任务分配工作。     

支持异地协同设计的异构CAD虚拟装配系统

针对跨区域企业协同设计需求和现有基于CAD系统的虚拟装配只能单机操作的矛盾,基于虚拟现实建模语言(VRML)通用格式设计了支持异地协同设计的异构CAD模型虚拟装配系统。提出一种VRM L零件装配特征参数提取方法,在此基础上实现了零件装配约束;针对当前互联网环境低传输速率特点,使用基于参数-命令的操作命令传输机制,并运用操作令牌思想解决了协同过程中产生操作冲突的问题;在V-collide函数库的基础上实现了零件动态碰撞检测。通过与产品数据管理系统集成,应用到了产品设计、展示、售后维修整个生命周期过程,提高了设计沟通效率。     

多学科协同过程设计模型的共享与交互技术

针对多学科协同产品设计的需求,提出了一种基于.3D格式共享模型的协同过程交互控制技术.分析了基于共享模型视图的多学科协同设计模式,建立了浏览器/服务器(B/S)结构、消息驱动的协同过程产品模型共享环境,给出了双令牌的基于设计优先权和排序时间的共享模型互操作方法,完成了设计消息的XML封装、交换与共享.在基于Web的分布式、异构环境下完成了原型系统开发.该方法为协同产品设计过程提供了一个分布式的、应用模型共享的工作空间.     

产品协同创新设计任务分解及资源分配

针对产品协同创新设计任务分解及分配的复杂性问题,考虑设计任务间的依赖关系及创新主体的设计能力约束,提出了基于层次功能结构任务映射及协同伙伴模糊搜索匹配相结合的任务分解模型;在研究设计资源分类属性的基础上,为弥补设计任务优先级资源分配策略的不足,建立了考虑资源使用阈值的设计资源分配模型,并基于时间有色Petri网进行任务资源分配仿真建模;导入某品牌手机产品协同创新研发实例,验证了所提模型的有效性。     

面向社群的协同产品设计网络组建方法

面向社群的广域产品设计网络是一种协同产品开发的新模式。该模式中,协作伙伴的选择范围扩展到广域的网络社群成员。由于无法准确了解候选社群成员的准确属性,为设计网络的组建带来了困难。针对这一问题,提出了一种基于招投标机制的社群型协同产品设计网络组建方法,给出了基于扩展合同网协议的招投标流程。基于投标信息,同时考虑投标方的虚报利润,采用基于遗传算法的多轮二次招投标求解满足项目周期前提下项目总支付款最低的子项目最优分配方案,使协同产品设计网络的组建成本最低。算例分析表明,该方法能有效消除投标方的虚报利润,为面向社群的协同产品设计网络的组建提供了一种可操作的方法。     

An extension of contract net protocol with real time constraints

The contract net protocol has developed to specify problem solving communication for nodes in a distributed problem solving. Task distribution is affected by a negotiation process, a discussion carried on between nodes with tasks to be executed and nodes that may be able to execute those tasks. In contract net protocol, once negotiation successes, the task execution is assumed to success. However, in real world, even though a task is awarded to successfully bidding nodes, it may be delayed. Such delay may badly propagate in whole system. Here, we introduce real-time constraints into contract net protocol to manage task execution for avoiding the task's delay, or even though being delayed, the failure cannot propagate to whole system. In this paper, we first present a real-time contract net protocol which is an extension of contract net protocol with real-time constraints for distributed computing. Our proposition extends the basic negotiation protocol to negotiation and controlling execution of task. The controlling process is based on task deadline time we also present an extension of the internode language of contract net protocol specification with real-time constraints Li Qiaoyn, born in Jan. 1965, Lecturer     

协同制造的配置管理和协同控制

在分析协同制造工作原理、需求和实现技术的基础上,提出任务排程、配置管理和协同控制的系统总体架构及相应的功能.制定出协同制造任务配置管理模型、人员配置管理协同策略与任务计划、任务执行和检查阶段中的业务过程和人员的协同控制方法,使得盟主与外协厂商间能够快速、有效、协同地一起完成生产过程.     

基于多Agent和合同网的敏捷制造单元调度

分析了敏捷制造单元调度问题的特点,以构造的基于多Agnet技术的控制系统为基础,提出了采用分布式人工智能和协同式求解策略来解决敏捷制造单元调度问题,采用合同网技术与启发式规则相结合的方法,把传统的集中和自上而下的求解过程转化为分布的和自下而上的求解过程,保证能够有效地解决敏捷制造单元的调度问题。     

一种两阶段多平台对地观测资源匹配方法

在抢险救灾等应急条件下,采用卫星、飞艇和无人机等多类平台资源协同对地观测具有广泛的应用前景,而多平台资源匹配是实现协同对地观测技术的前提。针对应急任务的实时性要求和多平台资源的异构性特点,本文面向任务需求,设计了一个两阶段资源匹配方法。第一阶段基于合同网进行资源筛选,缩小匹配空间;第二阶段基于效用函数对第一阶段中标的资源进行能力预估,得到资源满足任务的综合效用值。通过实验分析,验证了两阶段资源匹配算法的有效性。     

Research on Key Techniques of Collaborative Design System

The development of product is a complex process. Collaboration is necessary to this process to support multi-function teams' participation in this process at the same time. Effective task decomposition is the prerequisite of collaborative design and constraint network was used to express the relationship among design participants. In order to make the coupling collaborative design go smoothly, a constraint satisfaction model based on dynamic constraint is put forward. An integrated-based conflict resolution model is advanced to resolve the complex conflict during the process of collaborative design.     

基于合同网的作业车间分布式合作调度策略

本文在利用面向对象(Object-Oriented)的表达方法描述作业车间生产调度模型的基础上,提出一种基于合同网(Contract-Net)的分布式合作调度策略.     

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。