基于Agent的车间AGV智能调度技术研究

发布时间：2017-09-01 10:19

  本文关键词：基于Agent的车间AGV智能调度技术研究

  更多相关文章： 自动导引小车 Agent技术 改进合同网协议 任务调度 扰动响应

【摘要】：随着物流技术的快速发展,自动导引小车在制造系统中得到广泛运用。作为制造系统的一个重要组成部分,自动导引小车调度的优劣直接影响着制造系统的效率。如何高效地调度自动导引小车并对制造系统中的扰动及时做出响应,是业界亟需解决的问题。本文在深入研究Agent技术基础上,将其应用于自动导引小车调度系统,对自动导引小车系统的任务调度和系统中扰动应对机制进行了研究,具体的研究内容如下:首先,本文分析了Agent的定义、基本结构、特性和通信原理,探讨了多Agent系统的基本结构和协商机制,并介绍了多Agent系统的优秀特性及其在自动导引小车调度问题中的应用。其次,以最小化自动导引小车的最大完工时间为目标,建立了一个自动导引小车和机床之间的多Agent调度系统。调度系统采用合同网协议作为Agent协商机制。通过改进合同网协议以克服Agent频繁协商和投标并发操作问题。然后,采用JADE作为多Agent系统的开发环境,MySQL作为数据库,搭建了基于Agent的车间自动导引小车智能调度仿真信息平台,定义了自动化立体仓库Agent、机床Agent和自动导引小车Agent,设计了信息平台内Agent之间的通讯内容,并编写了相应的Agent程序。通过在智能调度仿真信息平台上进行实验,结果表明在信息平台上多Agent调度系统能够有效地调度自动导引小车并对扰动及时做出响应,保证了系统的鲁棒性和柔性。最后,通过设计自动导引小车智能调度仿真信息平台和物理平台的通讯框架,构建了信息平台和物理平台的映射关系,信息平台利用Agent相互协作得到调度结果并发送至物理平台,物理平台执行实际调度并反馈实时信息给信息平台,实现了信息平台和物理平台的融合。通过在智能调度仿真物理平台上进行实验,结果表明在物理平台上多Agent调度系统能够较好地完成自动导引小车调度。
【关键词】：自动导引小车 Agent技术 改进合同网协议 任务调度 扰动响应
【学位授予单位】：南京航空航天大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TP18;TP23
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-12
• 第一章 绪论12-17
• 1.1 课题研究背景12-13
• 1.2 AGV调度问题的研究现状13-15
• 1.3 课题来源及研究意义15
• 1.4 本文的主要研究内容15-16
• 1.5 本章小结16-17
• 第二章 Agent技术与MAS概述17-24
• 2.1 Agent技术理论17-20
• 2.1.1 Agent定义17
• 2.1.2 Agent的基本结构17-18
• 2.1.3 Agent的特性18-19
• 2.1.4 Agent的通信原理19-20
• 2.2 MAS体系结构20-22
• 2.2.1 MAS基本结构20-21
• 2.2.2 MAS协商机制21-22
• 2.3 基于Agent的车间AGV调度系统研究22-23
• 2.4 本章小结23-24
• 第三章 基于改进合同网协议的AGV调度决策算法24-34
• 3.1 AGV调度系统问题描述24
• 3.2 基于Agent的车间AGV智能调度系统建模24-27
• 3.2.1 自动化立体仓库Agent25-26
• 3.2.2 机床Agent26
• 3.2.3 AGV Agent26-27
• 3.3 改进合同网协议在MAS构架中的应用27-31
• 3.3.1 经典合同网协议存在的不足27-29
• 3.3.2 基于节拍的改进合同网协议29-31
• 3.4 调度决策算法的优化31-32
• 3.5 基于Agent的AGV调度系统扰动响应32-33
• 3.5.1 紧急订单扰动32
• 3.5.2 AGV故障扰动32-33
• 3.6 本章小结33-34
• 第四章 基于Agent的车间AGV智能调度仿真信息平台实现34-52
• 4.1 AGV智能调度仿真信息平台设计34-46
• 4.1.1 信息平台开发环境34-36
• 4.1.2 信息平台遗传算法设计36-37
• 4.1.3 信息平台Agent程序设计37-43
• 4.1.4 信息平台数据库设计43-46
• 4.2 AGV智能调度仿真信息平台实验46-51
• 4.2.1 无扰动仿真实验46-49
• 4.2.2 扰动仿真实验49-51
• 4.3 本章小结51-52
• 第五章 基于Agent的车间AGV智能调度仿真物理平台实现52-59
• 5.1 AGV智能调度仿真物理平台设计52-57
• 5.1.1 AGV智能调度仿真物理平台总体设计52-55
• 5.1.2 AGV智能调度仿真信息平台和物理平台通讯设计55-57
• 5.2 AGV智能调度仿真物理平台实验57-58
• 5.3 本章小结58-59
• 第六章 总结与展望59-61
• 6.1 全文总结59
• 6.2 工作展望59-61
• 参考文献61-65
• 致谢65-66
• 在学期间的研究成果及发表的学术论文66

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 刘旭;楼佩煌;钱晓明;武星;;基于改进遗传算法的物料配送多AGV调度优化[J];机械设计与制造工程;2015年03期

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本文编号：771512