支持多群体同步协同的工作流若干关键技术研究

近年来人们已开始重视同步的工作流研究，但对多个群体同时同步协同的研究还不多见。本文的背景是软件开发，它的过程中往往会出现多个群体同时进行同步协同的情况。为了更好的支持软件开发，本文在工作流中引入了四种新的群体协同型活动节点，提出一种企业组织模型，另外本文还提出一种多个群体同步协同工作时成员的冲突检测算法，从而能够较方便地实现含有一个或多个群体同步协同工作的工作流管理系统。     

基于产品多模型协同机制的工作流管理系统研究

通过对工作流管理系统 ( Wf MS)功能组成的定义和分析 ,建立了基于复合三元组的工作流管理系统模型 ,并对 Wf MS组成部分相互之间的逻辑关系进行了分析和分类 .结合 Wf MS涉及整个产品形成周期的特点 ,利用产品多模型协同机制对产品形成过程的约束和协调 ,构造了基于产品多模型协同机制的 Wf MS框架结构 ,并对该框架结构的运作原理和产品多模型协同机制在系统中的作用进行了研究.     

基于FTCPN的工作流模型简化规则与线性推理研究

分布式协同工作流系统的建模和时间性能计算是工作流的一个重要研究内容.针对传统的Petri网不能对工作流系统的不同事件和事件的时间性能进行分析和优化的问题,给出了模糊时间着色Petri网(Fuzzy-timing colored Petri Net, FTCPN)的形式化定义,并给出了基于FTCPN的工作流网四种基本组件模型的简化规则及其线性推理.最后,以汽车车身的协同概念设计流程为例,对提出的方法进行了应用和验证.研究表明:模糊时间着色Petri网能全面描述复杂工作流系统的不确定性时间信息和不同事例的工作状态,对丰富分布式工作流系统的建模理论具有一定的参考价值.     

工程计划的模糊时间Petri网(FTPN)模型

针对工程计划中工序作业时间的不确定性 ,传统网络计划方法缺乏数学表达能力的问题 ,提出了用模糊时间 Petri网 (FTPN)表达工程计划的新模型 .在讨论了工序完工隶属函数之后 ,给出了 FTPN的形式化描述及触发规则 ,依据工程计划的 FTPN建模规则 ,把求取关键路径转化为一个基于代数方程求取 FTPN中特定标识的问题 .算例表明 ,文中所提出的模型既能正确且更加直观的表达工程计划问题 ,又能形式化地描述并计算工程计划问题.     

基于模糊时间Petri网的网络计划模型

针对工程计划中工序作业时间的不确定性以及传统网络计划方法缺乏数学表达能力等问题 ,提出了用模糊时间Petri网 (fuzzy timingPetrinet,FTPN)表达工程计划、求取关键路径的新模型。在给出了时间模糊数、FTPN的形式化描述、FTPN触发规则及数学特性和工程计划FTPN建模规则的基础上 ,把求取工程计划的关键路径问题转化为一个基于FTPN代数方程求取特定标识问题 ,在此基础上 ,进一步计算了工程计划在约束条件下按时完工的可能性。结果表明 ,所提出的模型既能正确、直观地表达工程计划问题 ,又能形式化描述、计算工程计划关键路径问题。     

产品多领域协同设计过程建模及仿真

随着产品功能和结构的日趋复杂,产品多领域协同设计成为必然.针对产品多领域协同设计过程的多领域性、层次性、协同性等特性,基于活动理论,参考活动网络图建模方法和协同工作建模方法(MCM),提出并建立了基于活动的协同关联图(Cooperating Correlative Map Base on Activty,CCM_A)过程建模方法.借鉴HLA高层结构体系的构建理念,建立了相应的层次仿真体系和仿真机制;结合新型自驱动式电缆牵引机设计实例,进行了基于CCM_A的多领域协同设计过程建模及仿真应用,通过仿真结果分析,对过程模型提出改进措施.     

协同工作流Agent的研究

首先阐述了工作流管理系统中协同工作流Ａｇｅｎｔ的概念，然后定义一个用来描述工作流中Ａｇｅｎｔ之间任务、通信以及协议行为的工作流描述语言ＣＷＤＬ，最后描述了实现ＣＷＤＬ语言的协同工作流Ａｇｅｎｔ的框架结构。从多Ａｇｅｎｔ的角度，定义一种高级语言来灵活地描述工作流任务及其任务间的复杂通信协同关系是我们的研究特点。     

基于MATLAB的网格工作流建模与控制环境

网格是集成了大量异构、动态、自治资源的协同工作系统.工作流技术有助于降低网格系统的复杂性.Simulink/Stateflow提供了强大的过程定义和状态管理功能,可作为实现网格工作流建模环境的基础.MATLAB对Web服务的支持,易于移植到网格环境中,驱动和控制用户任务的执行.MATLAB与网格系统的集成,为用户提供了强大、易用的组件化网格应用开发环境.利用网格技术,MATLAB使用远程分布式资源的能力得以增强,从而扩展了其应用领域.     

基于黑板模型的油田多学科协同工作模式研究

多学科协同是现代油藏经营管理的核心,为增强油田多学科团队协同工作的协同效应,在协同管理思想基础上,提出基于黑板模型的油田多学科团队两级协同工作模式,介绍了模式结构及其运行过程。该模式的提出为油田多学科团队协同工作模式的设计提供一种思路,对团队协同效应的产生提供机制性保障。     

基于扩展计算网的分层动态网格工作流研究

针对实现资源共享和协同工作的网格技术应用与发展现状,提出分层网格工作流体系结构:在设计层利用网格工作流逻辑和网格工作流语义对网格工作流建模;在运行层,利用网格工作流调度引擎和网格工作流实施引擎完成任务的调度及实施;在资源层实现和具体底层网格资源的交互。为支持上述结构,引入Petri网中的库所同步器对网格工作流逻辑建模;定义了扩展计算网模型ECN,以描述网格工作流语义。可变同步器、计算网及网格工作流实施引擎的结合,从设计时及运行时两个角度提供了对动态网格工作流的支持。最后以实例说明了分层网格工作流支撑环境建模的具体应用。     

网络协同数字化预装配系统中的协同技术研究

针对网络协同数字化预装配特点,提出可重组的多Agent协同装配动态组织结构,基于Petri网建立装配动态组织模型和协同装配过程模型,对产品的装配协作过程进行了研究。提出商用CAD软件与数字化预装配系统的模型数据集成方法,研究了多Agent之间的通信和协同实时性的实现技术,并开发了原型系统。实例表明,该系统能使异地协作人员通过网络协同地对产品的装配设计进行分析与优化。     

考虑突发事故的产品协同设计任务协调效率

在对各种突发事故进行了分类基础上,提出基于事件和周期混合驱动的设计任务动态协调策略,并给出其详细处理流程;然后,以最小拖期惩罚和最小化最大完成时间为目标函数,构建考虑突发事故的产品协同设计任务协调效率模型,并采用任务设计序列和主体相融合的双层编码策略,设计了模型的自适应多目标算法求解流程;最后,以某型号手机的协同设计为例,对各突发事故相互间关系及其给产品协同设计效率造成的影响程度进行了分析.     

协同产品开发中设计者任务排序

针对协同产品开发中设计任务静态排序的不合理性,提出了一种基于最小化完工时间的任务优化动态排序方法.通过分析协同产品开发中设计任务的过程状态,建立了任务状态模型,确定了任务剩余处理时间和任务的权.对具有优先约束关系的任务排序和新任务到达时的任务排序进行了重点研究.最后通过应用实例验证该排序方法的有效性.     

面向主体的协同产品开发过程动态仿真

为了研究设计人员在协同产品开发过程中的行为以及过程管理中的典型问题,首先基于复杂适应系统（complex adaptive system,CAS）和多主体系统（multi-agent system,MAS）理论建立了面向主体的协同产品开发过程动态仿真集成模型,该集成模型主要包括4大部分：设计主体,管理主体,环境对象（任务、资源和产品信息）以及动态仿真系统的功能模型.其次,介绍了动态仿真系统的 开发方法,并对仿真流程、类的封装及各主要函数的调用过程进行了详细的描述;最后,对某摩托车发动 机开发项目进行了仿真实验研究.仿真结果表明,面向主体的动态仿真能为协同产品过程管理提供科学 和量化的决策依据,同时,为该过程中人员的行为研究提供了一种新的思路.     

基于Multi-Agent的武器系统虚拟样机开发环境研究

虚拟样机技术是解决复杂系统开发过程中高风险、有限可逆转性问题的一个有效途经。复杂系统虚拟样机开发过程中的数据量大,交互频率高,因此必须为这一过程提供有效的机制,最大效率的支持虚拟样机的协同开发。文章将Agent技术应用于传统框架,提出了基于Multi-Agent的协同开发环境,并结合采办的思想,提出了基于Multi-Agent的协同开发环境的全生命周期虚拟样机开发过程模型。     

基于精益协同思想的航天器系统工程研制管理平台

为提升航天器系统工程研制管理能力,剖析航天器系统工程研制管理难点和需求,提出借助信息化技术实现以研制流程为驱动、以工作包为核心、以产品结构为纽带的精益协同智能研制管理模式。通过分析航天器系统工程研制过程构建研制流程,实现研制过程的智能运行、显性管理和全程监控;通过分析航天器系统工程研制要素构建工作包,实现各项研制要素的有机融合、交互与协同;通过分析航天器产品结构构建产品信息包,实现研制信息的统一管理、全面综合、深度应用;基于企业服务总线(enterprise service bus,ESB)技术、Web Service技术和简单对象访问协议技术构建了由资源层、服务层、ESB层和应用层构成的航天器系统工程研制管理平台,实现航天器系统工程研制精益协同智能管理以及真正意义上的过程控制。     

复杂产品虚拟样机概念设计技术研究

建立协同的、智能化的复杂产品概念设计支撑系统是当前虚拟样机工程必须解决的问题之一。从复杂产品概念设计的需求和解决分布式环境下概念设计系统实现的技术难点出发，在分析了Agent技术和WEB服务技术的基础上，对虚拟样机分布式协同仿真系统中的复杂产品概念设计进行了研究，提出将WEB服务技术和Agent技术相结合，建立基于Agent的虚拟样机产品概念设计系统，阐明了系统的结构，工作原理和工作流程，并讨论了系统实现的关键技术。     

支持虚拟样机的协同仿真平台关键技术研究

为了支持虚拟样机开发环境中不同领域，分布，异构的仿真系统间的信息共享和互操作，提高协同仿真平台的可扩展性和灵活性，提出了灵巧产品模型建模，协同仿真资源库集成管理方案和协同环境运行框架，并具体说明了基于DCOM的仿真工具协同的关键实现技术，支持仿真联邦管理的数据库设计和CORBA的应用实现技术，通过轿车虚拟开发的初步应用实践，基于上述研究所开发的平台能有效支持复杂产品的虚拟开发。     

基于HLA的一体化协同设计、仿真、优化平台

复杂产品的机理、功能、结构、开发过程复杂,协同设计、协同仿真、协同优化分别已经成为复杂产品开发的强有力的支撑技术.从复杂产品开发的需要出发,提出并研究了协同设计、仿真与优化的集成.介绍了基于HLA的一体化协同设计、仿真、优化平台的体系结构以及相关实现技术.最后介绍了基于该平台实现高速列车开发的实际应用.     

基于博弈论组网多机动目标协同跟踪技术研究

在卫星多目标跟踪的背景下,针对传感器网络的协同问题,首次建立了完整的基于移动动态联盟的多目标协同跟踪模型,并针对协同过程中的移动动态联盟形成问题,提出了基于博弈论的联盟形成算法。该协同模型在跟踪多目标时利用移动动态联盟来交换并协调节点间的信息,使节点的行为一致,具有分布式和自组织的特点。仿真实验验证了该协同模型应用在传感器网络多目标跟踪中的有效性。

Abstract：

As to the collaborative technique in sensor network,an integrated multi-target collaborative tracking model was constructed based on mobile dynamic coalition under the background of multi-satellite tracking.Then as to the mobile dynamic coalition formation,a coalition formation method was proposed based on game theory.Using mobile dynamic coalition,this collaborative model exchanged and coordinated the information of nodes to accord their action.So it is distributive and self-organizing.Simulation results validate the effectiveness of collaborative model in sensor network tracking multi-target.