基于概率群集的多战机协同空战决策算法

为解决多战机在无中心控制条件下的自主协同空战决策问题,提出了一种基于概率群集的分布式协同算法.以导弹为Agent构建协同分布式决策模型,并基于概率群集将离散的组合优化问题映射为概率分布空间上的一个凸优化问题;通过定义Agent的贡献度扩展概率群集架构.上述2种方法分别解决了模型中存在较大局部最优值区域和由于异构Agent间的非线性协同导致系统无法准确收敛的问题.实验结果表明,所提算法与传统算法相比具有更好的鲁棒性、可扩展性,收敛速度也有一定提高.     

基于约束网络的产品进化设计

为解决约束条件下的产品设计问题,以复杂网络理论及图论为指导,建立了基于约束网络的产品创新设计模型.该模型从设计约束库中筛选相关要素作为约束变量,构建设计约束网络;利用对偶图计算约束网络中心性指标,实现节点重要度排序,进而归纳出设计约束问题并进行求解;最后建立一套基于约束的产品进化设计系统. 以夜光杯为对象进行实例研究,构建相关设计约束网络;分析得到其关键节点,归纳出具体的设计约束问题,并应用动力学模拟、控制点区间约束等方法对其进行求解;开发夜光杯进化设计系统,选取具有代表性的传统夜光杯样本进行形态进化,生成一系列满足约束条件的夜光杯设计方案.结果表明:该模型有效实现了约束网络指导下的产品设计.     

基于分布式产品模型的并行设计过程的研究

研究了产品并行设计过程,提出了基于分布式产品模型的并行设计分布式约束满足机制,该机制利用产品模型控制和指导设计过程,通过Agent之间的相互协作,使得设计约束不断得到满足,通过产品模型的分布表达及基于产品模型的并行设计分布式约束满足机制,分布,协作,并发的并行产品设计过程能够得到很好的支持,满足并行设计Top-down设计,约束设计和再设计的要求,在此基础上,开发了一个原型系统,给出了设计实例。     

基于MAS的网络化三维协同设计

针对网络化协同设计在先进制造技术领域中的地位,提出了基于MAS的三维协同设计功能和系统结构模型及其Agent的一般模型,研究了协同设计的项目管理、F-AHP算法的伙伴选择和DSM方法的任务分解与分配等关键技术;通过对协同通讯、交互工具和设计工具等系统实现技术的探讨,构建了基于MAS的三维协同设计系统的原型系统,并在实际产品设计过程中进行测试应用,验证了该系统支持面向项目管理的产品三维协同设计.     

基于约束网络的多学科协同设计方法

针对多学科设计问题中约束条件过多过于复杂的情况 ,为了保证设计参数一次选取成功 ,提出了一种基于约束网络的多学科协同设计方法。该方法利用约束网络模型收集分属于不同学科的约束条件 ,并在设计期间监控这些约束关系。提出了反映协同设计需求的数学模型 ,设计了一个通用的一致性求解算法框架 ,并利用了基于区间代数的一致性算法。该方法能够在设计的初期就监控设计过程 ,有效地预报冲突。将该方法应用到铁路车辆的转向架设计中 ,已证明了它的有效性。     

基于多Agent的机场场面冲突检测与解脱算法研究

为了减少机场场面运行冲突,提高机场场面运行效率,提出了基于多Agent的场面冲突检测与解脱算法。该算法以多Agent技术建立场面资源Agent和飞机Agent模型,采用基于滑行路径和实时运动的方法来进行冲突检测,以及通过合同网协作模型进行冲突解脱。最后依据该算法进行仿真分析,验证了该算法的有效性和可行性。     

基于R0ugh Set的任务复杂度与协同模型研究

基于Rough Set(RS)理论，在知识的层次上，给出了相关任务的知识表达以及任务复杂度的概念。针对多Agent系统，提出了衡量Agent基于知识水平的能力，协同的冗余度等方法。运用粗糙度，信息熵和知识这三个指标，讨论了协同的可能条件以及必然条件。对于协同满足可能条件而不满足必然条件的情况下，提出了进行学习的最小知识集的概念。在此基础上，给出了相关任务T的静态协同模型与算法。最后，指出了有待解决的问题。     

基于约束网络的汽车整车配置过程冲突消解

针对汽车整车配置过程的冲突,提出基于约束网络的冲突消解方法,将数学模型、客户需求、知识作为配置指标,建立基于约束的冲突消解模型,针对约束模型中约束等级,提出冲突影响权值,用扩展配置指标求解最优配置变量消解冲突,并通过新车型配置验证上述方法的有效性.结果表明,采用冲突消解方法,可以在保证配置约束网络一致性的基础上,配置出一款最大限度满足客户需求的产品.     

协同设计中冲突管理的研究

冲突是协同设计过程不可避免的问题.从冲突管理流程出发,提出了相应的冲突管理模型,对协同设计中的冲突检测和消解方法进行了探讨,详细描述了解决约束满足问题的区间传播算法.在此基础上,给出了建筑物协同设计过程中冲突检测和消解的应用实例.     

基于分布式约束满足的产品配置研究

针对分布式网络化产品配置的特点,将产品配置问题抽象为约束满足问题进行研究.为解决配置知识共享及配置知识的语义表达问题,采用本体驱动的面向对象的思想构建产品配置约束网络结构模型,将该模型转化为分布式约束满足问题(Distributed Constraint Satisfaction Problem,DCSP)求解模型,从而可以准确、完全地描述产品零部件的结构及设计知识,并采用异步弱授权回溯算法进行约束求解,大大提高了求解的搜索效率和准确性.最后给出模型在水泵产品配置设计过程中的实际应用.     

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.     

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IP—VPN的协同设计网络安全问题

异地协同设计与制造技术作为敏捷制造的重要方法和手段，已经成为制造业研究的热点。介绍了IP－VPN的基本概念和关键技术，提出了一个基于IP－VPN的实用协同设计网络模型，而异地协同设计是典型的多用户参与的多任务系统，用户之间存在大量的协同过程，因此网络平台的安全性是协同设计实施的关键问题，对基于IP－VPN的协同设计网络的安全性问题进行了研究，得出了通过采用数据加密、用户认证和基于角色的多层强制访问控制等技术可以构建一个经济、实用、安全的协同设计网络平台的结论。     

An approach to collaborative design based on distributed constraint-net

We focuse on design process in concurrent engineering and propose an, approach to collaborative design based on distributed constraint-net. The approach adopts agent technology to express kinds of distributed constraints. And through the cooperation among agents, the consistency of constraint is maintained and the constraint conflict is detected and eliminated. The constraints are satisfied concurrently and distributively. Based on the proposed approach, the collaborative design process in concurrent engineering can be well supported. Foundation item: Supported by the National Natural Science Foundation of China (No. 59875025) Biography: He De-lin(1971-), male, Ph. D. candidate, research direction: CAD.     

模糊约束网络在机床产品协同设计冲突检测中的应用

分析了机床产品协同设计中约束的内涵和特点,并用EXPRESS-G图描绘了约束网络的结构模型.将机床产品协同设计中的约束分为硬约束和软约束,从数学上给出模糊约束和模糊约束满足问题的定义.采用遗传算法作为协同设计过程中模糊约束满足问题的求解方法,在遗传算法的运行过程中对软硬约束分别进行了不同的技巧处理,遗传算法利用硬约束通过前向检查算法随机产生几何可行初始群体来限制设计空间,并给出遗传算法的具体实现过程.提出了基于模糊约束网络的冲突检测系统的体系结构,并对原型系统进行开发.最后,以某车床传动轴的设计为例验证了约束在协同设计冲突检测中的应用.     

面向并行设计的分布式产品模型的研究

为实现产品模型内部的一致性,针对并行设计过程,提出了面向并行设计的分布式产品模型,该模型基于Multi-agent的结构,既能表达产品内各部分相互之间的层次组成关系,也能表达产品内各部分相互之间的约束关系。实现了产品模型的分布式表达,该模型可以很好地支持分布,协作,并发的并行设计过程,满足并行设计Top-down设计,约束设计和再设计的要求。     

基于网络与VR技术的协同设计体系结构

讨论了基于网络和ＶＲ技术的协同设计在机电产品计过程中的重要作用,构造了这项技术的体系结构,指出了这一研究领域中关于ＭＡＳ和应用集成技术等几个关键研究问题。     

协同环境下基于客户满意度的协商模型

针对网络化制造环境下产品设计的特点,分析了客户满意度在产品设计中的重要性.将客户满意度应用到协同设计环境下的协商机制中.按照协同设计环境下产品设计的要求建立了在产品协同设计过程中客户满意度的指标体系,并以此建立了满意度数学模型.采用多Agent技术,建立基于客户满意度的协商Agent模型并分析了协商过程.结合企业实际需求,利用BP神经网络对客户满意度的评估进行了训练和仿真,通过神经网络减少评价过程中的人为因素,提高了评价的可靠性.同时验证了基于BP神经网络的客户满意度协商模型的有效性.     

协同设计动约束求解策略

将协同思想应用到产品开发过程中,由多功能小组共同参与,对设计任务进行有效的任务关联和分解,分析产品的信息流确定子任务之间的关系,通过约束网络图描述各子设计任务间的联系,为了对耦合关系的设计任务进行有效求解,提出了一种基于动约束的约束求解策略,并对协同设计过程中的约束进行有效的管理。