关联关系感知的制造云服务匹配与组合方法研究

发布时间：2017-03-31 05:24

  本文关键词：关联关系感知的制造云服务匹配与组合方法研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：云制造平台通过组合的方式将商业实体提供的制造资源和能力转换为集成的制造云服务。而云服务的匹配和组合是当前该领域的两个研究热点,服务匹配是服务组合的前提。平台为了提供给用户满意的服务,它们是不可或缺的两个环节。但是当前的研究中存在一个问题:如果在匹配过程不考虑关联关系,一部分存在关联关系但却具有较差QoS(服务质量)的服务会被滤除,可能导致后续的组合方案的QoS也没有预期的高;类似地,如果只在组合阶段考虑关联关系,在匹配阶段由于已经漏掉具有关联关系的服务,组合方案也差强人意。该问题可简述为:如何同时在服务匹配和组合时都考虑关联关系的影响。本文针对该问题做了如下工作:首先是制造云服务描述模型的扩展。在旧有的五元组描述模型的基础上,本文加入了包括质量关联和统计关联的关联关系描述,以此六元组作为扩展的服务描述模型。其次以扩展模型为基础,我们设计了两个服务保留算法:一个是基于QoS的服务保留算法,它实现了“优秀”服务的保留功能,算法的结果构成传统候选服务集合;另一个是关联感知的服务保留算法,它实现了较低QoS但却具有关联关系的服务的保留功能,两个算法的结果共同组成新的候选服务集合。然后在Matlab环境下,我们以目标规划模型和遗传算法为工具,分别在传统候选服务集合和新的候选服务集合上做优化求解。最后仿真结果直接验证了扩展模型和保留算法的合理性和有效性,间接地给予本文伊始所提问题有力的回答,即有必要在匹配和组合阶段同时考虑关联关系的影响。此外,仿真结果也说明:当存在关联关系的服务所占总服务的比例不断上升时,本文所提模型和算法的效果也越显著。
【关键词】：云制造 关联关系 服务匹配 服务组合 服务质量
【学位授予单位】：北京理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TP393.09
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第1章 绪论11-18
• 1.1 研究背景及意义11-12
• 1.2 相关研究12-15
• 1.2.1 服务匹配研究现状12-13
• 1.2.2 服务组合研究现状13-15
• 1.3 本文的主要贡献15-16
• 1.3.1 前人工作的不足15
• 1.3.2 本文的主要贡献15-16
• 1.4 本文的结构安排16-18
• 第2章 制造云服务概念及匹配组合关键技术18-29
• 2.1 引言18
• 2.2 制造云服务概述18-23
• 2.2.1 云制造的特点与分类18-20
• 2.2.2 制造云服务生命周期20-22
• 2.2.3 云制造与云计算的区别22-23
• 2.3 云服务匹配关键技术23-25
• 2.3.1 制造云服务描述模型23-24
• 2.3.2 灰色关联分析24-25
• 2.4 云服务组合优选关键技术25-28
• 2.4.1 Qo S指标的聚合计算25-26
• 2.4.2 规划模型和优化算法26-28
• 2.5 本章小结28-29
• 第3章 关联关系感知的云服务匹配方法29-45
• 3.1 引言29
• 3.2 制造云服务模型的扩展29-34
• 3.2.1 质量关联和统计关联29-33
• 3.2.2 扩展的云服务描述模型33-34
• 3.3 关联关系感知的服务匹配算法设计34-42
• 3.3.1 问题的建模34-37
• 3.3.2 基于Qo S的服务匹配算法37-38
• 3.3.3 关联关系感知的服务保留算法38-42
• 3.4 应用算例42-44
• 3.4.1 问题描述42-43
• 3.4.2 结果分析43-44
• 3.5 本章小结44-45
• 第4章 关联关系感知的云服务组合优化方法45-59
• 4.1 引言45
• 4.2 关联关系对服务组合的影响45-50
• 4.2.1 质量关联的影响46-48
• 4.2.2 接口关联的影响48-49
• 4.2.3 接口关联度的计算49-50
• 4.3 云服务组合优化模型50-52
• 4.4 服务组合优化求解52-57
• 4.4.1 遗传算法求解组合优化问题的优势分析53-55
• 4.4.2 关联关系感知的云服务组合优化方案求解55-57
• 4.5 应用算例57-58
• 4.6 本章小结58-59
• 第5章 案例分析59-63
• 5.1 引言59
• 5.2 问题描述59-60
• 5.3 参数设置60-61
• 5.4 结果分析61-62
• 5.5 本章小结62-63
• 总结与展望63-65
• 参考文献65-68
• 附录68-70
• 攻读学位期间发表论文与研究成果清单70-71
• 致谢71

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