基于MAS的维修拆装过程建模与仿真方法研究
发布时间：2021-06-17 18:35
民用飞机结构复杂且拆装精度要求高,航空公司对维修人员拆装技能水平的要求也越来越高。对拆装过程进行建模和仿真是解决维修拆装培训中资源短缺、培训成本高、培训效率低问题的有效方法。现阶段虚拟维修拆装建模和仿真主要针对拆装序列的规划及描述,忽视了维修拆装组件行为的逻辑和特征属性,不能模拟真实维修拆装环境中多人协同拆装的过程。本文针对上述问题,结合面向对象和过程建模的特点,使用MAS（Multi-Agent System）对维修拆装系统进行仿真构建,给出一种适用于多人协同维修拆装训练的维修拆装模型,并对交互行为进行仿真。本文的主要工作内容如下:首先,通过分析AMM（Airbus Maintenance Manual）手册中组件的维修拆装过程,进而对维修拆装过程中实体、工具、拆装动作和约束关系等进行描述,并对拆装任务进行形式化定义。从分布式维修训练的角度出发,对协同维修拆装过程中的场景一致和并发冲突问题进行研究。其次,由Agent的概念引出Agent混合结构,结合分布式维修拆装系统中每个模块自治、交互的特征,用Agent表达维修拆装系统中的模块,并建立混合型操作平台Agent行为模型、任务管理Ag...
【文章来源】：中国民航大学天津市
【文章页数】：68 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 课题背景及意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 MAS研究现状
1.2.2 虚拟拆装过程建模与仿真研究现状
1.3 论文的主要内容和结构
第二章 飞机维修拆装过程分析
2.1 飞机维修拆装过程
2.1.1 飞机维修与航线维修拆装
2.1.2 维修拆装任务
2.2 拆装过程要素分析
2.2.1 拆装对象
2.2.2 拆装工具
2.2.3 拆装行为
2.2.4 约束关系
2.3 拆装过程形式化定义
2.4 分布式拆装过程建模仿真问题研究
2.5 本章小结
第三章 多Agent维修拆装系统
3.1 多Agent理论
3.1.1 Agent与多Agent
3.1.2 多Agent建模方法优势
3.2 多Agent维修拆装系统
3.3 服务Agent
3.4 操作平台Agent
3.4.1 操作平台Agent结构
3.4.2 操作平台Agent拆装行为的层次输出
3.4.3 操作平台Agent内实体拆装过程表达
3.5 本章小结
第四章 多Agent协同拆装过程仿真模型
4.1 维修拆装过程仿真对多操作平台协同的需求
4.2 Agent的通信模式和消息
4.2.1 Agent的通信模式
4.2.2 消息的形式化表达
4.3 维修拆装Agent行为仿真
4.3.1 Agent行为的定义
4.3.2 Agent行为描述工具
4.4 维修拆装中Agent自身行为模型
4.5 维修拆装多Agent交互行为模型
4.5.1 多Agent拆装任务交互过程
4.5.2 多操作平台Agent拆装过程交互过程
4.6 本章小结
第五章 协同维修拆装过程仿真实现
5.1 模拟维修拆装训练器
5.2 维修拆装仿真实现分析
5.2.1 3D模型的动作实现
5.2.2 操作平台交互的实现
5.2.3 操作过程中的并发性冲突解决
5.3 维修拆装任务实例
5.4 本章小结
第六章 总结与展望
致谢
参考文献
作者简介
【参考文献】：
期刊论文
[1]飞机维修机械组件拆装过程训练评估模型研究[J]. 任毅,臧林,耿宏,何汉清. 计算机测量与控制. 2016(07)
[2]基于改进合同网协议的多Agent动态任务分配[J]. 李明,刘玮,张彦铎. 山东大学学报(工学版). 2016(02)
[3]基于弱定义Agent的补充勤务维修行为建模[J]. 刘家学,郭瑾. 中国民航大学学报. 2015(03)
[4]智能虚拟维修环境多Agent协作机制[J]. 焦玉民,王强,徐婷,苏京. 系统工程与电子技术. 2013(06)
[5]装备维修人员维修能力的模糊综合评判方法研究[J]. 陈海岳,周亦军,刘湘衡,罗银波,李昂. 舰船电子工程. 2012(06)
[6]合同网多平台协同制导任务分配模型[J]. 李锐,王航宇,石章松,陈华东. 火力与指挥控制. 2011(12)
[7]面向虚拟维修的拆卸过程建模研究[J]. 张王卫,苏群星,刘鹏远. 制造业自动化. 2011(12)
[8]协同虚拟维修及其关键技术[J]. 欧立铭,徐晓刚,王建国,王斌. 舰船科学技术. 2010(11)
[9]多Agent系统任务分配方法综述[J]. 唐苏妍,朱一凡,李群,雷永林. 系统工程与电子技术. 2010(10)
[10]虚拟环境下汽车装配工位协同操作仿真[J]. 甄希金,武殿梁,范秀敏,朱洪敏. 上海交通大学学报. 2009(12)
博士论文
[1]Agent角色模型与多agent系统构造方法研究[D]. 张健.山东大学 2012
[2]基于多Agent的钢铁生产复杂物流系统建模与仿真研究[D]. 赵业清.昆明理工大学 2011
[3]基于多Agent系统的动态任务分配研究[D]. 马巧云.华中科技大学 2006
[4]复杂系统基于Agent的建模与仿真方法研究及应用[D]. 廖守亿.国防科学技术大学 2005
硕士论文
[1]维修任务驱动多训练模式模拟系统结构研究[D]. 吴永劼.中国民航大学 2016
[2]基于Petri网的拆装过程仿真研究[D]. 吴启龙.中国民航大学 2015
[3]发动机装配系统建模与仿真研究[D]. 王三琴.合肥工业大学 2015
[4]基于MBD的转向架虚拟装拆过程建模及仿真[D]. 何明静.西南交通大学 2014
[5]维修拆装过程协同工作平台研究[D]. 冯雅清.华中科技大学 2014
[6]虚拟拆装仿真培训系统的研究和开发[D]. 周智勇.湖南大学 2010
[7]船舶动力装置关键部件虚拟维修技术研究[D]. 苏涛.武汉理工大学 2008
[8]面向并行设计的产品装配建模及仿真技术研究[D]. 乔勃.南京航空航天大学 2007
本文编号：3235709
【文章来源】：中国民航大学天津市
【文章页数】：68 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 课题背景及意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 MAS研究现状
1.2.2 虚拟拆装过程建模与仿真研究现状
1.3 论文的主要内容和结构
第二章 飞机维修拆装过程分析
2.1 飞机维修拆装过程
2.1.1 飞机维修与航线维修拆装
2.1.2 维修拆装任务
2.2 拆装过程要素分析
2.2.1 拆装对象
2.2.2 拆装工具
2.2.3 拆装行为
2.2.4 约束关系
2.3 拆装过程形式化定义
2.4 分布式拆装过程建模仿真问题研究
2.5 本章小结
第三章 多Agent维修拆装系统
3.1 多Agent理论
3.1.1 Agent与多Agent
3.1.2 多Agent建模方法优势
3.2 多Agent维修拆装系统
3.3 服务Agent
3.4 操作平台Agent
3.4.1 操作平台Agent结构
3.4.2 操作平台Agent拆装行为的层次输出
3.4.3 操作平台Agent内实体拆装过程表达
3.5 本章小结
第四章 多Agent协同拆装过程仿真模型
4.1 维修拆装过程仿真对多操作平台协同的需求
4.2 Agent的通信模式和消息
4.2.1 Agent的通信模式
4.2.2 消息的形式化表达
4.3 维修拆装Agent行为仿真
4.3.1 Agent行为的定义
4.3.2 Agent行为描述工具
4.4 维修拆装中Agent自身行为模型
4.5 维修拆装多Agent交互行为模型
4.5.1 多Agent拆装任务交互过程
4.5.2 多操作平台Agent拆装过程交互过程
4.6 本章小结
第五章 协同维修拆装过程仿真实现
5.1 模拟维修拆装训练器
5.2 维修拆装仿真实现分析
5.2.1 3D模型的动作实现
5.2.2 操作平台交互的实现
5.2.3 操作过程中的并发性冲突解决
5.3 维修拆装任务实例
5.4 本章小结
第六章 总结与展望
致谢
参考文献
作者简介
【参考文献】：
期刊论文
[1]飞机维修机械组件拆装过程训练评估模型研究[J]. 任毅,臧林,耿宏,何汉清. 计算机测量与控制. 2016(07)
[2]基于改进合同网协议的多Agent动态任务分配[J]. 李明,刘玮,张彦铎. 山东大学学报(工学版). 2016(02)
[3]基于弱定义Agent的补充勤务维修行为建模[J]. 刘家学,郭瑾. 中国民航大学学报. 2015(03)
[4]智能虚拟维修环境多Agent协作机制[J]. 焦玉民,王强,徐婷,苏京. 系统工程与电子技术. 2013(06)
[5]装备维修人员维修能力的模糊综合评判方法研究[J]. 陈海岳,周亦军,刘湘衡,罗银波,李昂. 舰船电子工程. 2012(06)
[6]合同网多平台协同制导任务分配模型[J]. 李锐,王航宇,石章松,陈华东. 火力与指挥控制. 2011(12)
[7]面向虚拟维修的拆卸过程建模研究[J]. 张王卫,苏群星,刘鹏远. 制造业自动化. 2011(12)
[8]协同虚拟维修及其关键技术[J]. 欧立铭,徐晓刚,王建国,王斌. 舰船科学技术. 2010(11)
[9]多Agent系统任务分配方法综述[J]. 唐苏妍,朱一凡,李群,雷永林. 系统工程与电子技术. 2010(10)
[10]虚拟环境下汽车装配工位协同操作仿真[J]. 甄希金,武殿梁,范秀敏,朱洪敏. 上海交通大学学报. 2009(12)
博士论文
[1]Agent角色模型与多agent系统构造方法研究[D]. 张健.山东大学 2012
[2]基于多Agent的钢铁生产复杂物流系统建模与仿真研究[D]. 赵业清.昆明理工大学 2011
[3]基于多Agent系统的动态任务分配研究[D]. 马巧云.华中科技大学 2006
[4]复杂系统基于Agent的建模与仿真方法研究及应用[D]. 廖守亿.国防科学技术大学 2005
硕士论文
[1]维修任务驱动多训练模式模拟系统结构研究[D]. 吴永劼.中国民航大学 2016
[2]基于Petri网的拆装过程仿真研究[D]. 吴启龙.中国民航大学 2015
[3]发动机装配系统建模与仿真研究[D]. 王三琴.合肥工业大学 2015
[4]基于MBD的转向架虚拟装拆过程建模及仿真[D]. 何明静.西南交通大学 2014
[5]维修拆装过程协同工作平台研究[D]. 冯雅清.华中科技大学 2014
[6]虚拟拆装仿真培训系统的研究和开发[D]. 周智勇.湖南大学 2010
[7]船舶动力装置关键部件虚拟维修技术研究[D]. 苏涛.武汉理工大学 2008
[8]面向并行设计的产品装配建模及仿真技术研究[D]. 乔勃.南京航空航天大学 2007
本文编号：3235709
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