多Agent技术在先进制造中的应用PDF电子书下载

第一篇 多Agent技术 3

第1章 多Agent系统的基本理论 3

1.1 引言 3

1.1.1 多Agent系统的产生 3

1.1.2 Agent概念 3

1.1.3 多Agent系统概念 10

1.2 Agent的结构 13

1.2.1 Agent的基本结构 13

1.2.2 思考型Agent结构 14

1.2.3 反应型Agent结构 17

1.2.4 混合型Agent结构 18

1.3 Agent形式化理论 19

1.3.1 逻辑学方法 19

1.3.2 经济学方法 19

1.3.3 基于行为的方法 20

1.3.4 基于计算组织与社会学 20

1.4.1 多Agent环境的特征 21

1.4 多Agent系统 21

1.4.2 多Agent系统结构 22

1.4.3 FIPA体系结构 23

1.4.4 多Agent系统求解机制 24

1.4.5 多Agent系统交互机制 25

1.4.6 MAS与联合意图 26

1.4.7 多Agent规划 26

1.4.8 多Agent系统分析 27

1.4.9 多Agent系统的应用前景 28

1.5 多Agent系统开发工具 29

1.5.1 概述 29

1.5.2 JATLite简介 33

1.5.3 Agent Building Shell简介 34

1.6 本书结构 35

参考文献 37

2.1 Agent通信与交互模型 42

第2章 Agent通信与交互协议 42

2.2.1 Agent通信 43

2.2 Agent通信协议 43

2.2.2 言语行为理论 47

2.2.3 Agent通信语言 50

2.2.4 Agent通信的本体 59

2.3 Agent交互协议 62

2.3.1 交互协议的分类 62

2.3.2 交互协议的描述 63

2.3.3 基于协调的交互协议 64

2.3.4 基于协作的交互协议 65

2.3.5 基于协商的交互协议 67

2.4 本章小结 70

参考文献 70

3.1 协作 72

3.1.1 协作的功能 72

第3章 Agent的协作与多Agent组织 72

3.1.2 协作的理论 73

3.1.3 协作的形式 74

3.1.4 协作的方法 75

3.1.5 协作的过程 77

3.2 组织 78

3.2.1 组织结构类型 79

3.2.2 组织的结构分析 79

3.2.3 组织的功能分析 82

3.3 具体组织的分析 86

3.3.1 例子 87

3.3.2 四种具体组织 88

3.4 本章小结 89

参考文献 89

4.1.2 行为协调所要解决的问题 91

4.1.1 行为协调的定义 91

4.1 行为协调概述 91

第4章 Agent间的行为协调 91

4.1.3 协调系统的特征 93

4.1.4 行为协调的形式 96

4.2 同步式行为协调 97

4.3 规划式行为协调 98

4.3.1 多Agent规划 98

4.3.2 多Agent集中式规划 99

4.3.3 局部规划集中式协调 100

4.3.4 局部规划分布式协调 101

4.4 反应式行为协调 103

4.4.1 利用被动行为进行协调 104

4.4.2 标记环境 104

4.4.3 协调行为 106

4.5 本章小结 106

参考文献 106

5.1.2 任务描述 108

5.1.1 任务 108

第5章 Agent间的任务分配 108

5.1 任务分配模型 108

5.1.3 任务分配模型 109

5.2 基于合同网的任务分配 110

5.2.1 合同网 110

5.2.2 招／投标方的主要功能及其基本评标策略 112

5.2.3 谈判过程与谈判策略 115

5.3 改进的合同网的任务分配 115

5.4 基于经验的任务分配 116

5.5 基于竞价拍卖规则的任务分配 117

5.6 基于生态学和经验的竞价拍卖合同网的任务分配 119

5.7 基于联盟的任务分配策略 121

5.8 本章小结 121

参考文献 121

6.1 引言 125

第二篇 多Agent的技术在先进制造中的应用 125

第6章 基于多Agent的协同设计 125

6.2 网络环境下协同设计的多Agent结构 126

6.2.1 新一代协同设计系统与多Agent结构 126

6.2.2 协同设计中Agent的组成、结构和实现 129

6.2.3 动态联盟协同设计下的可扩展多Agent体系结构 131

6.3 协同设计中多Agent间的交互 133

6.3.1 Agent间交互的内容和层次模型 133

6.3.2 面向群体决策的多Agent设计协作 135

6.3.3 面向冲突的多Agent产品设计协调 136

6.4 基于Agent的知识集成 139

6.4.1 协同设计中知识的表征 139

6.4.2 多代理间知识的共享与重用机制 142

6.4.3 基于知识集成的综合决策支持系统 144

6.5.1 多Agent协同设计中的产品共享模型 145

6.5 Agent间的产品数据交换和共享 145

6.5.2 分布网络环境下的集成产品信息管理 147

6.6 本章小结 149

参考文献 149

第7章 基于Agent的分布式工艺设计规划系统 151

7.1 引言 151

7.2 分布式工艺规划系统模型 151

7.3 基于Agent的分布式工艺设计规划系统体系结构 153

7.3.1 工艺设计规划系统中Agent的划分原则 154

7.3.2 基于Agent工艺设计规划系统体系结构 155

7.4 工艺规划Agent 157

7.4.1 初始规划Agent 157

7.4.2 决策Agent 158

7.4.3 详细规划Agent 159

7.5 Agent间冲突 160

7.6 Agent间的协商 161

7.8 本章小结 164

7.7 系统的实现 164

参考文献 165

第8章 基于多Agent敏捷制造系统的重构 166

8.1 敏捷制造系统 166

8.1.1 制造系统 166

8.1.2 敏捷制造系统 167

8.2 基于多Agent敏捷制造系统集成框架 169

8.2.1 多Agent的制造系统特征 169

8.2.2 多Agent敏捷制造系统集成框架 171

8.3 敏捷制造系统的重构 173

8.3.1 敏捷制造系统的重构 173

8.3.2 敏捷制造系统重构的本质 175

8.3.3 敏捷制造系统重构的原因 177

8.3.4 敏捷制造系统重构的分类 178

8.4.1 敏捷制造系统重构的过程 179

8.4 基于多Agent的敏捷制造系统重构模型 179

8.4.2 多Agent的敏捷制造系统重构模型 182

8.5 重构Agent设计与实现 184

8.5.1 敏捷制造系统重构中制造资源选择问题的描述 184

8.5.2 敏捷制造系统重构中制造资源选择问题的转化 187

8.5.3 敏捷制造系统重构中制造资源选择算法的设计 190

8.5.4 实例分析及对比 193

参考文献 199

8.6 本章小结 199

第9章 基于多Agent的制造资源集成 202

9.1 制造资源的集成 202

9.1.1 制造资源集成是现代制造系统的共同特征 202

9.1.2 制造资源集成与制造资源选择的关系 203

9.1.3 资源集成的分类 203

9.1.4 资源集成系统的特点 205

9.2 基于多Agent的资源集成系统模型 205

9.3.1 资源模型建立的方法 207

9.3 面向Agent的资源建模 207

9.3.2 动态联盟企业组织的资源模型 208

9.3.3 资源模型的特征分析 210

9.4 基于多Agent的资源纵向集成 211

9.4.1 资源纵向集成的方法 211

9.4.2 任务Agent 212

9.4.3 生产资源Agent 213

9.4.4 动态数据库的创建 213

9.5 基于Agent和CORBA的资源横向集成 214

9.5.1 制造横向资源集成方法 214

9.5.2 基于Agent和CORBA的制造资源横向集成系统实现 215

9.6 本章小结 219

参考文献 219

第10章 面向Agent的敏捷制造单元建模 221

10.1 引言 221

10.2 敏捷制造单元对建模方法的要求 221

10.3.1 AOCTPN的定义 222

10.3 AOCTPN敏捷制造单元建模 222

10.3.2 单元模型的建立过程 224

10.3.3 单元间存在共享设备的处理方法 229

10.4 性能分析 231

10.4.1 物流网性能指标的确定与分析 231

10.4.2 多Agent交互协议网分析 234

10.5 物流控制 235

10.5.1 看板控制 235

10.5.2 敏捷制造单元物流模型的建立与分析 236

10.5.3 敏捷制造单元多Agent交互协议模型的建立与分析 238

10.6 AOCTPN方法的计算机辅助建模工具 241

10.7 AOCTPN建模方法的优点 243

10.8 本章小结 246

参考文献 246

11.1 基于多Agent的敏捷制造单元控制系统 247

11.1.1 制造单元控制结构 247

第11章 基于多Agent的敏捷制造单元控制与调度 247

11.1.2 敏捷制造单元控制 249

11.1.3 基于多Agent的敏捷制造单元控制系统 251

11.1.4 控制功能的实现过程 252

11.1.5 Agent间的通信机制 254

11.2 基于Agent敏捷制造单元调度技术 256

11.2.1 敏捷制造单元调度问题的描述 256

11.2.2 基于合同网的敏捷制造单元调度框架 258

11.2.3 实例分析 264

11.3 本章小结 270

参考文献 270

第12章 基于多Agent车间管理控制系统 272

12.1 车间生产控制 272

12.1.1 车间生产控制模型 272

12.1.2 车间功能模型 273

12.2.1 车间控制对多Agent系统的需求 275

12.2 基于多Agent的车间控制器结构 275

12.2.2 控制系统中Agent的确定策略 276

12.2.3 基于多Agent的车间控制结构 277

12.3 车间管理控制系统中Agent行为模型 279

12.3.1 任务Agent 280

12.3.2 单元Agent 281

12.3.3 过程Agent 283

12.3.4 协作Agent 283

12.3.5 资源Agent 285

12.3.6 在制品管理Agent 285

12.3.7 组织管理Agent 287

12.4 协商机制 287

12.5 Agent间的通信与协作 288

12.5.1 消息分类与通信关系 288

12.5.2 通信机制实现方法 291

12.5.3 基于WinSock的实现 293

12.5.4 协作机制设计 295

12.5.5 基于KQML的系统消息定义 299

12.5.6 消息处理流程 301

12.6 Agent间的任务分配时消息传递 303

12.6.1 任务分配过程的消息 304

12.6.2 任务再分配 311

12.6.3 多任务分配 313

12.7 Agent之间的竞争、合作、协调 314

12.7.1 原子Agent之间的竞争与合作 314

12.8.1 分布式生产计划与调度 315

12.7.2 单元Agent之间的协调 315

12.8 分布式车间计划与调度 315

12.8.2 基本流程 318

12.8.3 订单评价方法 320

12.8.4 招标机制 323

12.8.5 单元内调度方法 328

12.9 基于多Agent的车间管理控制系统软件体系结构 331

参考文献 333

12.10 本章小结 333

第13章 基于多Agent的需求链建模 336

13.1 需求链 336

13.1.1 需求链的内涵 336

13.1.2 需求链的特征 337

13.2 基于多Agent的需求链建模 337

13.2.1 Mobile Agent的技术特征和优势 337

13.2.2 MobileAgent通信模型 339

13.2.3 需求链模型中引入Mobile Agent 342

13.2.4 基于多Agent的需求链模型 344

13.2.5 需求链模型中多Agent间的协作 348

13.3 需求链优化 348

13.3.1 基于信息共享的总体优化路线和优化方案 349

13.3.2 基于Mobile Agent的分布式计算技术的信息共享 350

13.4 本章小结 352

参考文献 352