基于物联技术的多智能体制造系统电子书

作者简介

内容简介

工业智能与工业大数据系列编委会

前言

第1章 多智能体制造系统理念及框架

1.1 多智能体制造系统概述

1.2 先进制造系统分类

1.2.1 集成制造系统

1.2.2 敏捷制造系统

1.2.3 智能制造系统

1.3 Holon与Agent

1.3.1 Holon及HMS

1.3.2 Agent及MAMS

1.4 本书研究内容及结构安排

1.5 本章小结

第2章 基于物联技术的多智能体制造系统组织架构

2.1 车间物联架构

2.1.1 制造系统控制结构发展过程

2.1.2 物联调度系统架构设计

2.2 面向制造资源的Agent结构模型设计

2.2.1 Agent的基本特性

2.2.2 Agent的映射方式

2.2.3 Agent的基本结构

2.2.4 Agent结构模型设计

2.3 MAS组织架构与协商方式

2.3.1 MAS基本组织结构

2.3.2 MAS协商机制概述

2.3.3 MAS组织结构设计

2.3.4 Agent逻辑模块

2.4 物联制造系统组织架构

2.4.1 物联技术概述

2.4.2 物联制造车间的特点

2.4.3 物联环境下多源信息采集

2.4.4 物联制造车间的总体架构

2.4.5 物联制造车间的物理架构

2.4.6 物联制造软件系统总体框架

2.5 本章小结

第3章 面向异构制造装备的智能体集成技术

3.1 异构制造装备智能体集成

3.1.1 异构制造装备集成过程中的问题分析

3.1.2 装备智能化需求分析

3.1.3 异构系统接口统一软硬件基础

3.2 装备智能体构建方法

3.2.1 装备智能体体系结构

3.2.2 装备智能体功能模块

3.2.3 装备智能体间信息传递

3.2.4 接口统一方案模型设计

3.3 装备智能体适配器的构建方法

3.3.1 适配器构建目的

3.3.2 数控系统概述

3.3.3 常见的数控系统通信协议

3.3.4 适配器基本结构

3.3.5 适配器的工作过程

3.3.6 统一接口设计模式

3.3.7 基于桥接模式的统一接口实现

3.3.8 基于SIEMENS数控系统构建适配器

3.3.9 基于FANUC数控系统构建适配器

3.4 本章小结

第4章 面向异构装备智能体的信息交互技术

4.1 物联制造车间通信机制

4.1.1 物联制造车间通信协议

4.1.2 工件信息传输

4.1.3 通信数据格式定义

4.1.4 消息队列机制的构建

4.2 装备智能体间的信息交互技术

4.2.1 正常运行状态交互模型

4.2.2 扰动状态交互机制

4.2.3 基于RFID技术的工件信息流

4.2.4 基于RFID技术的工序物流和地图定位

4.2.5 加工过程装备控制信息流

4.2.6 加工过程装备监测信息流

4.3 本章小结

第5章 多智能体环境下的智能物流调度技术

5.1 物流冲突管理

5.1.1 冲突类型分类

5.1.2 冲突解决策略

5.1.3 冲突协商策略

5.2 路径规划方法

5.2.1 Floyd算法

5.2.2 Dijkstra算法

5.2.3 改进的Dijkstra算法和Floyd算法

5.2.4 离线—在线两阶段路径规划方法

5.3 智能物流调度模型

5.3.1 串联区域控制模型的不足

5.3.2 基于混合区域控制模型的车间路径布局

5.3.3 智能物流调度数学模型

5.3.4 智能调度优化模型

5.4 本章小结

第6章 基于多智能体制造系统的车间调度优化方法

6.1 柔性作业车间调度问题概述

6.1.1 柔性作业车间调度问题的提出原因

6.1.2 调度结果表示方法

6.1.3 传统车间调度方法的不足

6.2 面向低碳的车间多目标优化调度模型

6.2.1 多目标优化方法

6.2.2 车间能耗分析

6.2.3 基于设备状态—能耗曲线的车间能量模型

6.2.4 面向低碳的车间多目标优化调度数学模型

6.3 基于多智能体制造系统的车间调度算法

6.3.1 基于模糊综合评价的订单排序规则

6.3.2 传统合同网协议的不足

6.3.3 考虑任务优先级的多智能体制造系统协商机制

6.3.4 扰动事件处理机制

6.4 基于调度知识的自学习调度决策机制

6.4.1 Agent调度决策过程的强化学习模型

6.4.2 Agent调度策略自学习算法

6.4.3 基于CB的自学习调度决策机制

6.5 本章小结

第7章 物联制造系统可视化监控技术

7.1 基于3DS MAX的三维建模技术

7.1.1 3DS MAX简介

7.1.2 3DS MAX建模步骤

7.1.3 三维模型优化关键技术

7.1.4 基于DOP的二叉树层次优化算法的场景模型优化

7.1.5 三维场景模型及格式化输出

7.2 Unity 3D简介及场景环境构建

7.2.1 Unity 3D简介

7.2.2 监控系统的场景环境构建

7.3 物联制造车间的介入式三维可视化系统

7.3.1 物联制造车间特点分析

7.3.2 系统需求分析

7.3.3 物联制造车间的介入式三维可视化监控系统体系框架

7.3.4 物联制造车间的介入式三维可视化监控系统功能结构

7.3.5 物联制造车间的介入式三维可视化监控系统运行模式

7.3.6 物联制造车间的介入式三维可视化监控系统网络拓扑结构

7.4 监控系统信息集成与处理技术

7.4.1 设备监控模型构建

7.4.2 监控系统信息感知

7.4.3 监控系统的信息传输

7.4.4 基于E-R-T模型的实时数据库建模技术

7.5 监控系统信息交互技术

7.5.1 监控系统中的模型动态行为

7.5.2 监控系统中人机交互方式设计与实现

7.6 原型系统设计与实现

7.6.1 原型系统开发流程

7.6.2 物联制造车间仿真平台

7.6.3 开发环境搭建

7.6.4 仿真平台的介入式三维可视化监控系统开发

7.7 本章小结

第8章 基于多智能体制造系统的混线生产调度案例分析

8.1 混线生产车间调度问题

8.1.1 混线生产约束

8.1.2 组合加工约束

8.1.3 实验算例设计

8.2 调度策略自学习实验

8.2.1 可行性实验分析

8.2.2 优越性实验分析

8.3 动态扰动下混线生产调度实验

8.3.1 机器故障下调度实验

8.3.2 普通订单扰动下调度实验

8.3.3 紧急订单扰动下调度实验

8.4 组合加工案例实验

8.4.1 组合加工案例分析

8.4.2 自学习调度决策机制

8.4.3 多扰动事件下调度决策机制

8.5 本章小结

第9章 面向个性化定制的多智能体制造系统动态调度案例分析

9.1 个性化订单系统

9.1.1 个性化订单系统的应用开发

9.1.2 个性化订单系统架构及功能模块设计

9.2 智能调度系统构架搭建实例

9.2.1 智能调度系统框架搭建

9.2.2 多智能体系统开发环境搭建

9.3 多智能体制造系统动态调度问题

9.3.1 问题描述

9.3.2 实验算例设计

9.4 多智能体系统动态实时调度实验

9.4.1 无扰动实验

9.4.2 紧急订单扰动实验

9.4.3 机床故障扰动实验

9.4.4 订单优先级调整扰动实验

9.5 本章小结

反侵权盗版声明