可视化协同建模技术及平台研制

发布时间：2017-08-01 04:11

  本文关键词：可视化协同建模技术及平台研制

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【摘要】：飞机安全是民航运营中首要关注的主题。飞机的复杂性、恶劣的工作环境以及多样的安全威胁因素和故障原因,给飞机故障诊断带来了新的困扰,增加了航空公司的成本,甚至可能带来严重后果。为了解决以上的问题,本文通过分析故障诊断的特点,结合计算机技术,研究了可视化协同诊断技术,并在此基础上,定义了可视化协同环境,构建出可视化协同诊断平台框架,能够直观快捷地完成故障诊断功能。首先,介绍了可视化技术和方法,研究了构成协同环境的要素,介绍了实现可视化协同诊断环境的底层技术和途径。其次,在分析基于角色的协同模型和基于Multi-Agent的协同模型的基础上,通过定义协作元和协作体,提出了基于协作元和协作体的混合协同诊断可视化模型,并且深入研究和阐述了诊断行为可视化、协作策略生成可视化、协同诊断进程可视化等内容。在混合协作诊断可视化模型中,对于协作图、顺序图、活动图向Petri网的转化问题进行探索性的研究。然后,本文研究了基于故障树的故障分解和任务分解;进而,应用离散萤火虫算法到任务分配和任务调度问题中,提高了效率。最后,根据以上提出的理论和方法,构建出了基于C/S和B/S架构的可视化协同诊断平台框架,说明了故障诊断问题可以更有效率地解决,提高了飞机的使用率,在一定程度上也提高了飞机的安全性和降低了民航的运营成本。
【关键词】：可视化 协作元 协作体 混合协同 任务分配
【学位授予单位】：中国民航大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：V267
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第一章 绪论10-16
• 1.1 论文选题的背景和意义10-11
• 1.2 国内外研究现状11-15
• 1.2.1 远程故障诊断技术11-12
• 1.2.2 可视化技术12-13
• 1.2.3 协同建模技术和协同可视化技术13-15
• 1.3 本文章节安排15-16
• 第二章 可视化协同理论基础16-25
• 2.1 可视化技术16-17
• 2.2 基于协同环境的可视化技术17-21
• 2.2.1 协同环境的特点17-18
• 2.2.2 协同要素18-20
• 2.2.3 基于协同环境的可视化20-21
• 2.3 可视化方法介绍21-24
• 2.3.1 UML21-22
• 2.3.2 petri网22-24
• 2.3.3 甘特图24
• 2.4 本章小结24-25
• 第三章 可视化协同诊断平台建模技术研究25-37
• 3.1 可视化协同诊断模型分析25-28
• 3.1.1 基于角色的协同模型25-26
• 3.1.2 基于Multi-Agent的协同模型26-28
• 3.2 协作元和协作体定义28-31
• 3.2.1 协同对象定义28-29
• 3.2.2 诊断行为定义29-30
• 3.2.3 过程次序定义30
• 3.2.4 协作群体定义30-31
• 3.3 基于协作元和协作体的混合协同诊断可视化建模31-33
• 3.3.1 诊断行为可视化31-32
• 3.3.2 协作策略生成可视化32-33
• 3.3.3 协同诊断进程可视化33
• 3.4 基于协作元和协作体的协同诊断可视化模型转化33-36
• 3.4.1 协作元之间的协作图向petri网转化33-34
• 3.4.2 诊断行为群体的顺序图向petri网转化34-35
• 3.4.3 活动图向petri网转化35-36
• 3.5 本章小结36-37
• 第四章 协同诊断任务协作规划优化方法研究37-55
• 4.1 故障分解与任务分解技术研究37-41
• 4.1.1 故障描述37-38
• 4.1.2 故障树的可视化38
• 4.1.3 基于故障树的故障分解38-41
• 4.1.4 任务分解41
• 4.2 任务分配技术研究与建模41-48
• 4.2.1 任务分配的问题描述41-42
• 4.2.2 任务分配要素分析42-43
• 4.2.3 基于改进的合同网的任务分配协商机制43-45
• 4.2.4 算法描述与数学表达45
• 4.2.5 常规FA算法的离散化45-46
• 4.2.6 基于petri网和萤火虫算法的任务分配可视化建模46-48
• 4.3 任务调度技术研究与建模48-52
• 4.3.1 任务调度的问题描述49
• 4.3.2 任务调度要素分析49-50
• 4.3.3 任务调度问题数学模型50-51
• 4.3.4 面向任务调度的FA算法51-52
• 4.4 任务协调技术研究52-54
• 4.4.1 任务协调的问题描述52-53
• 4.4.2 基于条件合同机制的任务协调53-54
• 4.5 本章小结54-55
• 第五章 可视化协同诊断平台框架实现55-68
• 5.1 系统运行环境55
• 5.2 系统总体设计55-59
• 5.2.1 系统设计思想56-57
• 5.2.2 系统体系结构57
• 5.2.3 系统功能模块57-59
• 5.3 系统核心功能的设计与实现59-67
• 5.3.1 提交故障功能设计与实现59
• 5.3.2 故障树生成功能设计与实现59-61
• 5.3.3 协同交互功能设计与实现61
• 5.3.4 诊断可视化功能实现61-62
• 5.3.5 可视化协同诊断系统验证62-67
• 5.4 本章小结67-68
• 第六章 总结与展望68-70
• 6.1 论文总结68
• 6.2 研究展望68-70
• 参考文献70-77
• 致谢77-78
• 作者简介78

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本文编号：602426