一种多智能体联盟协商的跨单元工件调度方法

针对工件在单元制造系统中由单元间转移带来的跨作业单元调度问题,提出一种基于多智能体联盟思想的跨单元工件调度方法（multi-agents coalitions,MAC）,考虑跨单元柔性路径的情况,采用多智能体的协商机制,分阶段组建联盟,基于联盟进行协商调度,确保优化性能的同时减少通信量开销.通过实验对算法进行验证,实验结果表明本文所提方法在平均延迟性能方面优于常见的组合调度规则方法.      

基于深度学习的D2D毫米波通信中继选择

针对毫米波(mmWave)环境下,设备到设备(D2D)直接通信链路遇到阻碍时的中继选择问题,提出一种基于深度学习的解决方案.采用卷积神经网络(CNN)框架构建能够成功决策和精确预测的智能模型,并基于能量效率最大准则,实现最优化D2D中继链路选择.仿真实验采用毫米波多天线MIMO数据集对所提模型进行了训练和测试.仿真结果表明,提出的基于深度学习的中继选择方案在吞吐量和能量效率方面优于常用的基于快速频率切换的解决方案.     

基于multi-agent的半导体生产线动态调度方法

提出了一种基于multi-agent的半导体生产线动态调度方法。首先建立了MAS仿真模型,包括管理、投料、工件和设备4种agent;然后设计了工件agent与设备agent的动态调度协商机制,以工件最小加权延迟为决策指标,分别考虑设计了单片/卡加工设备与批加工设备agent的报价算法。此外,还考虑了二次协商机制用于解决设备突然故障对生产线的影响。基于实际半导体生产线模型对所提出方法进行了仿真验证,并与一些常用的调度规则进行了比较,仿真结果表明,在平均加权延迟和准时交货率等指标上,该文提出的方法均有较大的提高。     

一种面向泊车场景智能车辆轨迹规划方法

局部轨迹规划是自主代客泊车系统的关键技术之一，在该场景下，现有智能车辆的局部轨迹规划方法存在规划耗时长、曲率不连续、安全性不足等问题.针对该类问题，提出一种面向泊车场景的智能车辆轨迹规划方法.该方法通过改进混合A^*算法的解析扩展以及引入风险函数，提升了初始路径搜索的实时性和安全性.进一步，结合初始路径以及二次规划方法实现路径平滑和速度规划，最终完成轨迹生成.仿真实验表明，所提方法能够提升智能车辆轨迹规划实时性、平滑性以及安全性，并且在实车试验上验证所提方法在实际泊车场景的可行性.     

边-云协同下智能制造单元的物联网络协调配置方法

针对产线/单元的物联网络配置在边-云协同下时延长、成本高和可靠性低等问题，以智能制造单元为研究对象，提出了一种基于覆盖的中继节点部署(CRNP)算法和贪婪策略的网络边缘计算主节点和感知采集从节点的协调配置方法。设计了智能制造单元的3层“端-边-云”协同框架，构建了边缘物联网络模型；采用改进的CRNP算法，对边缘物联网络进行了主节点配置；结合配置的主节点，采用贪婪策略，实现了对主从节点的扩展和协调配置。以实验室数字孪生制造单元的网络配置为例，验证了所提方法的可行性和有效性。仿真结果表明：在主节点配置中，所提方法相比最小路径树(SPT)和传统CRNP算法，可以在满足时延约束的前提下，同时最多减少7个主节点，提升2.6%的数据包接收率；在主从节点扩展配置中，所提方法相比随机策略，可减少1.25个主节点，降低0.9 ms的传输延迟。所提方法可为制造产线/单元的低成本、低时延和高可靠边-云协同物联网络配置提供参考。     

环境复杂度量化评价下的车位选择方法

为提高自动泊车成功率,建立车位环境复杂度量化评价模型.以车位类型、车位线属性等7个指标建立车位环境复杂度评价指标体系,并提出相应的量化表征方法.针对主客观组合赋权法无法正确计算单个样本临界指标权重的问题,在层次分析法基础上,提出基于平方和归一化的权重二次分配方法.运用模糊综合评价求解车位环境复杂度,通过设计仿真测试来验证所提模型.结果表明：与层次分析法、熵权法相比,所提赋权方法能够正确对临界决定性指标赋予较大权重,避免无效权重赋予;所提模型能够正确反映车位环境复杂度变化,对泊车成功率有较大提升,为泊车位的自动选择提供一种可行的新路径.     

基于ASP.NET和移动andriod平台的物联网系统

为了解决工厂内众多设备相互间无法通信交互的问题,提出了基于ASP.NET和移动andriod平台的物联网系统,实现设备与设备、设备与服务器、移动终端与服务器的通信交互.首先基于ASP.NET在服务器端开发物联网系统网站,该网站通过局域网和Socket通信与各个设备相互连接的同时,对设备反馈的状态信息进行智能分析,并进而控制各个设备.然后在各个设备端的应用软件加入Socket通信功能,支持与服务器的通信.最后在移动端基于Andriod平台和Java语言开发APP,通过无线局域网实现移动端与服务器的通信.实验测试结果表明:所提物联网系统可以实现对设备、服务器的连接和智能运作,为智能工厂的推进奠定基础.     

基于竞争双深度Q学习的智能电表隐私保护与成本管理

智能电表能够实时采集、计算、存储和传输电力数据,对智能电网的运转起着关键性的作用.配备储能设备的智能家居是智能电表的一种重要的应用场景,它的发展面临隐私数据泄露隐患和高用电成本2个问题,需要研究两者的权衡优化策略.系统模型考虑了2种不同类型的储电设备,并建立了电表数据泄露和用电成本量化的权衡模型.考虑到传统深度强化学习存在过度估计和收敛慢的缺陷,提出一种基于竞争双深度Q学习的储能电器功率分配方法,实现了性能优化的目标.仿真结果表明,对比传统的深度Q学习和双深度Q学习方法,所提方法在隐私保护和成本控制2方面能获得更好的性能.     

基于光网状网物理层的智能全光保护方案设计

光网状网物理层的智能全光保护方案采用基于"双发选收"模式的1+1保护方式.方案设计包含硬件和软件2个方面,硬件部分为一种新型的智能实时监测保护设备,软件部分为一种保护光路径自动建立算法.算法运行于设备之中,能够事先为每条工作光路径在保护光纤网络中寻找并建立对应的保护光路径.设备对工作光路径中的光功率进行实时监测,当工作光路径发生故障时,及时切换到保护光路径.最后以一个12节点光网状网为例,给出了保护光路径自动建立算法的仿真结果.采用该保护方案能够以全光保护方式实现光网状网的透明无阻断通信.     

智能控制及移动机器人研究进展

在探讨自动控制面临的机遇和挑战的基础上, 简介智能控制的产生背景和发展过程, 认为发展自动控制的一条重要出路就是实现控制系统的智能化;结合正在进行的未知环境下移动机器人导航控制研究课题, 讨论了智能移动机器人研究的某些进展, 涉及移动机器人控制系统的结构、环境建模、路径规划及故障诊断等;概述智能控制的研究领域, 包括智能机器人规划与控制、生产过程的智能监控、自动加工系统的智能控制、智能故障检测与诊断、飞行器的智能控制和医疗过程智能控制等, 并提出智能控制有待进一步研究的若干问题. 该研究有助于了解智能控制及智能机器人的研究和应用.     

基于博弈论方法的多约束多目标家庭能源管理

针对单目标家庭能源管理无法实现最优的系统负荷高峰需求削减,提出一种基于博弈论方法的多约束多目标家庭能源管理方案.该方法考虑了各种类型的家用电器约束,如不可变电器(NSA)、时间可变电器(TSA)等.在合作博弈过程中,将每个家庭能源管理目标作为1名参与者,且每名参与者均尝试最大化其自身收益,所有参与者都可以通过集体协商实现双赢.同时,方法还考虑了智能电池储能系统,以最大化可再生能源利用率,并进一步改善多目标优化的性能.各种场景下的不同案例分析证明所提出模型的有效性,能够得到最优折衷解.与加权和方法相比,所提方法更具优势.     

基于任务相匹配的半导体键合设备动态编组方法

目的在半导体封装线上键合设备数量较大,传统的设备固定编组方法无法实现设备编组提供产能与加工任务需求产能动态匹配的现状下,提出一种基于加工任务相匹配的半导体键合设备动态编组方法,解决设备编组结果提供产能不足或提供产能冗余而造成资源浪费的问题.方法利用图论中的连接矩阵表示设备编组关系的拓扑结构,给出设备编组封闭位置约束及设备类型与产品类型匹配约束,设计设备编组偏差、吻合率、设备编组惩罚和等评价指标,建立设备编组模型.结果笔者对多组不同规模的数据进行仿真实验,通过数据对比,证明了所提出的键合设备动态编组方法在解决半导体封装线上键合设备编组问题的有效性.结论键合设备动态编组方法适用于半导体封装线上的键合工艺段,能够在一定程度上减少产能冗余,减少资源浪费.     

板料成形压边力智能控制技术

为实现对多点变压边力(VBHF)的精确控制,从而保障液压机板料成形生产质量,优化板料成形工艺,提出了实现智能VBHF预测和控制的液压系统.根据模具几何参数、毛坯几何参数、材料性能参数、工艺参数等提出了基于BP神经网络的智能VBHF预测模型.讨论了VBHF液压回路响应特性改善和智能控制技术,采用智能自适应方法实现VBHF比例积分微分控制精度补偿.仿真和实验结果表明该方法能够有效地实现板料成形VBHF的预测及智能控制,为智能多点VBHF液压机的设计提供理论依据.     

基于地址重写的智能双IP双线服务高可用性研究

针对在一条物理链路中断的情况下部分用户不能访问智能双IP双线服务的缺点,提出了一种基于地址重写的智能双IP双线服务架构.新架构包括状态监测模块和地址重写模块,使之协同工作,当一条链路发生故障时,将流量转移到另外一条链路,当链路恢复正常时,将流量切换回正常路径,实现用户透明访问和不间断服务.测试在一条链路异常的情况下用户能否正常访问基于地址重写的智能双IP双线服务,结果表明新架构能够提高智能双IP双线服务的可用性.     

基于四元数的滑雪运动员姿态检测算法

针对滑雪运动员成绩评估时缺乏数据支撑的问题,提出了用于专业跳台滑雪运动员训练所需的姿态解算算法。所提算法根据跳台滑雪运动特征,基于四元数解算姿态角,且利用Mahony算法进行了误差修正,实现了多维度参数获取跳台滑雪过程姿态的目标。MATLAB仿真和实验结果表明,所提算法能够有效实现跳台滑雪运动员姿态检测,且数据处理方式简洁,结果可为滑雪运动员的训练及后期智能防护设备研究提供有效数据参考。     

面向酿酒自动化的蒸汽智能探测上料设备设计

针对当前白酒酿造传统制造企业产线升级改造的实际需求,解决其工艺生产过程中自动化上料技术落后、上料不均匀等系列问题,设计开发了一套蒸汽智能探测上料设备.在分析了蒸汽探测上料原理的基础上,从创新的机械系统机构设计、电气控制系统以及配套软件开发3个方面系统阐述了该设备的设计实现思路.设备能够实现酿酒自动化上料过程中蒸汽冒汽点...     

基于多智能体的城市环道交通信号控制算法

针对城市环道交通信号控制问题,利用多智能体系统自主性、分布性、协调性、主动学习等特性,提出基于多智能体的环道交叉口绿波协调方法,将每个环道交叉口都看作一个智能体,相邻智能体间能够进行信息的互通交流,利用智能体系统记忆存储以及推理学习能力,对环道上的多个交叉口进行绿波协调优化,从算法模型与参数描述、协调方式的相位选择策略等角度对所提算法进行描述和推导,并通过实验仿真验证了所提的算法的有效性.     

一种基于最小二乘法的传送带变频调速方法

由于机械老化等因素的影响,运用传统的理论公式方法调节传送带线速度,往往导致给定输出达不到要求精度.为达到精确的同步输送,保证生产线各段运行线速度误差最小,提出一种基于最小二乘直线拟合的传送带变频调速方法.文中以施耐德PLC传送带变频调速系统作为实验平台,通过拟合函数确定所需电机转速,并验证了此种方法所得的传送带实际线速度更为精确,能克服由不可避免因素造成的误差影响.实践证明,在实际工作中可考虑用最小二乘拟合法来代替传统公式法进行传送带速度的设定.     

基于引力模型的智能制造产线信息系统的信息呈现

为提高用户操作智能产线信息系统的效率,对智能产线信息系统的信息呈现进行研究.以某测量技术企业RT/SI部门的LMES产线信息系统为研究对象,将引力模型算法运用到智能产线信息系统信息呈现的研究中,基于引力模型研究信息元间的关系.依据引力模型,建立信息链,对信息元进行引力值计算,得到不同用户PI、P2、P3和P4的引力值....     

面向柔性作业车间动态调度的双系统强化学习方法

航天结构件生产过程中批产任务与研发任务并存,个性化小批量研发生产任务导致紧急插单现象频发.为了保障任务如期完成,解决柔性作业车间面临的动态调度问题,以最小化设备平均负载和最小化总完工时间为优化目标,提出了感知-认知双系统驱动的双环深度Q网络方法.感知系统基于知识图谱实现对车间知识的表示并生成多维信息矩阵;认知系统将调度过程分别抽象为资源配置智能体和工序排序智能体两个阶段,分别对应两个优化目标,设计了车间状态矩阵对问题和约束进行描述,调度决策中分步骤引入动作指令;最后分别设计奖励函数实现资源配置决策和工序排序决策的评价.经某动力所航天壳体加工的实例验证和算法对比分析,验证了所提方法的优越性.