基于MAS的維修拆裝過程建模與仿真方法研究
發(fā)布時間:2021-06-17 18:35
民用飛機結(jié)構(gòu)復(fù)雜且拆裝精度要求高,航空公司對維修人員拆裝技能水平的要求也越來越高。對拆裝過程進行建模和仿真是解決維修拆裝培訓(xùn)中資源短缺、培訓(xùn)成本高、培訓(xùn)效率低問題的有效方法,F(xiàn)階段虛擬維修拆裝建模和仿真主要針對拆裝序列的規(guī)劃及描述,忽視了維修拆裝組件行為的邏輯和特征屬性,不能模擬真實維修拆裝環(huán)境中多人協(xié)同拆裝的過程。本文針對上述問題,結(jié)合面向?qū)ο蠛瓦^程建模的特點,使用MAS(Multi-Agent System)對維修拆裝系統(tǒng)進行仿真構(gòu)建,給出一種適用于多人協(xié)同維修拆裝訓(xùn)練的維修拆裝模型,并對交互行為進行仿真。本文的主要工作內(nèi)容如下:首先,通過分析AMM(Airbus Maintenance Manual)手冊中組件的維修拆裝過程,進而對維修拆裝過程中實體、工具、拆裝動作和約束關(guān)系等進行描述,并對拆裝任務(wù)進行形式化定義。從分布式維修訓(xùn)練的角度出發(fā),對協(xié)同維修拆裝過程中的場景一致和并發(fā)沖突問題進行研究。其次,由Agent的概念引出Agent混合結(jié)構(gòu),結(jié)合分布式維修拆裝系統(tǒng)中每個模塊自治、交互的特征,用Agent表達(dá)維修拆裝系統(tǒng)中的模塊,并建立混合型操作平臺Agent行為模型、任務(wù)管理Ag...
【文章來源】:中國民航大學(xué)天津市
【文章頁數(shù)】:68 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 課題背景及意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 MAS研究現(xiàn)狀
1.2.2 虛擬拆裝過程建模與仿真研究現(xiàn)狀
1.3 論文的主要內(nèi)容和結(jié)構(gòu)
第二章 飛機維修拆裝過程分析
2.1 飛機維修拆裝過程
2.1.1 飛機維修與航線維修拆裝
2.1.2 維修拆裝任務(wù)
2.2 拆裝過程要素分析
2.2.1 拆裝對象
2.2.2 拆裝工具
2.2.3 拆裝行為
2.2.4 約束關(guān)系
2.3 拆裝過程形式化定義
2.4 分布式拆裝過程建模仿真問題研究
2.5 本章小結(jié)
第三章 多Agent維修拆裝系統(tǒng)
3.1 多Agent理論
3.1.1 Agent與多Agent
3.1.2 多Agent建模方法優(yōu)勢
3.2 多Agent維修拆裝系統(tǒng)
3.3 服務(wù)Agent
3.4 操作平臺Agent
3.4.1 操作平臺Agent結(jié)構(gòu)
3.4.2 操作平臺Agent拆裝行為的層次輸出
3.4.3 操作平臺Agent內(nèi)實體拆裝過程表達(dá)
3.5 本章小結(jié)
第四章 多Agent協(xié)同拆裝過程仿真模型
4.1 維修拆裝過程仿真對多操作平臺協(xié)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 消息的形式化表達(dá)
4.3 維修拆裝Agent行為仿真
4.3.1 Agent行為的定義
4.3.2 Agent行為描述工具
4.4 維修拆裝中Agent自身行為模型
4.5 維修拆裝多Agent交互行為模型
4.5.1 多Agent拆裝任務(wù)交互過程
4.5.2 多操作平臺Agent拆裝過程交互過程
4.6 本章小結(jié)
第五章 協(xié)同維修拆裝過程仿真實現(xiàn)
5.1 模擬維修拆裝訓(xùn)練器
5.2 維修拆裝仿真實現(xiàn)分析
5.2.1 3D模型的動作實現(xiàn)
5.2.2 操作平臺交互的實現(xiàn)
5.2.3 操作過程中的并發(fā)性沖突解決
5.3 維修拆裝任務(wù)實例
5.4 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
致謝
參考文獻
作者簡介
【參考文獻】:
期刊論文
[1]飛機維修機械組件拆裝過程訓(xùn)練評估模型研究[J]. 任毅,臧林,耿宏,何漢清. 計算機測量與控制. 2016(07)
[2]基于改進合同網(wǎng)協(xié)議的多Agent動態(tài)任務(wù)分配[J]. 李明,劉瑋,張彥鐸. 山東大學(xué)學(xué)報(工學(xué)版). 2016(02)
[3]基于弱定義Agent的補充勤務(wù)維修行為建模[J]. 劉家學(xué),郭瑾. 中國民航大學(xué)學(xué)報. 2015(03)
[4]智能虛擬維修環(huán)境多Agent協(xié)作機制[J]. 焦玉民,王強,徐婷,蘇京. 系統(tǒng)工程與電子技術(shù). 2013(06)
[5]裝備維修人員維修能力的模糊綜合評判方法研究[J]. 陳海岳,周亦軍,劉湘衡,羅銀波,李昂. 艦船電子工程. 2012(06)
[6]合同網(wǎng)多平臺協(xié)同制導(dǎo)任務(wù)分配模型[J]. 李銳,王航宇,石章松,陳華東. 火力與指揮控制. 2011(12)
[7]面向虛擬維修的拆卸過程建模研究[J]. 張王衛(wèi),蘇群星,劉鵬遠(yuǎn). 制造業(yè)自動化. 2011(12)
[8]協(xié)同虛擬維修及其關(guān)鍵技術(shù)[J]. 歐立銘,徐曉剛,王建國,王斌. 艦船科學(xué)技術(shù). 2010(11)
[9]多Agent系統(tǒng)任務(wù)分配方法綜述[J]. 唐蘇妍,朱一凡,李群,雷永林. 系統(tǒng)工程與電子技術(shù). 2010(10)
[10]虛擬環(huán)境下汽車裝配工位協(xié)同操作仿真[J]. 甄希金,武殿梁,范秀敏,朱洪敏. 上海交通大學(xué)學(xué)報. 2009(12)
博士論文
[1]Agent角色模型與多agent系統(tǒng)構(gòu)造方法研究[D]. 張健.山東大學(xué) 2012
[2]基于多Agent的鋼鐵生產(chǎn)復(fù)雜物流系統(tǒng)建模與仿真研究[D]. 趙業(yè)清.昆明理工大學(xué) 2011
[3]基于多Agent系統(tǒng)的動態(tài)任務(wù)分配研究[D]. 馬巧云.華中科技大學(xué) 2006
[4]復(fù)雜系統(tǒng)基于Agent的建模與仿真方法研究及應(yīng)用[D]. 廖守億.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2005
碩士論文
[1]維修任務(wù)驅(qū)動多訓(xùn)練模式模擬系統(tǒng)結(jié)構(gòu)研究[D]. 吳永劼.中國民航大學(xué) 2016
[2]基于Petri網(wǎng)的拆裝過程仿真研究[D]. 吳啟龍.中國民航大學(xué) 2015
[3]發(fā)動機裝配系統(tǒng)建模與仿真研究[D]. 王三琴.合肥工業(yè)大學(xué) 2015
[4]基于MBD的轉(zhuǎn)向架虛擬裝拆過程建模及仿真[D]. 何明靜.西南交通大學(xué) 2014
[5]維修拆裝過程協(xié)同工作平臺研究[D]. 馮雅清.華中科技大學(xué) 2014
[6]虛擬拆裝仿真培訓(xùn)系統(tǒng)的研究和開發(fā)[D]. 周智勇.湖南大學(xué) 2010
[7]船舶動力裝置關(guān)鍵部件虛擬維修技術(shù)研究[D]. 蘇濤.武漢理工大學(xué) 2008
[8]面向并行設(shè)計的產(chǎn)品裝配建模及仿真技術(shù)研究[D]. 喬勃.南京航空航天大學(xué) 2007
本文編號:3235709
【文章來源】:中國民航大學(xué)天津市
【文章頁數(shù)】:68 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 課題背景及意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 MAS研究現(xiàn)狀
1.2.2 虛擬拆裝過程建模與仿真研究現(xiàn)狀
1.3 論文的主要內(nèi)容和結(jié)構(gòu)
第二章 飛機維修拆裝過程分析
2.1 飛機維修拆裝過程
2.1.1 飛機維修與航線維修拆裝
2.1.2 維修拆裝任務(wù)
2.2 拆裝過程要素分析
2.2.1 拆裝對象
2.2.2 拆裝工具
2.2.3 拆裝行為
2.2.4 約束關(guān)系
2.3 拆裝過程形式化定義
2.4 分布式拆裝過程建模仿真問題研究
2.5 本章小結(jié)
第三章 多Agent維修拆裝系統(tǒng)
3.1 多Agent理論
3.1.1 Agent與多Agent
3.1.2 多Agent建模方法優(yōu)勢
3.2 多Agent維修拆裝系統(tǒng)
3.3 服務(wù)Agent
3.4 操作平臺Agent
3.4.1 操作平臺Agent結(jié)構(gòu)
3.4.2 操作平臺Agent拆裝行為的層次輸出
3.4.3 操作平臺Agent內(nèi)實體拆裝過程表達(dá)
3.5 本章小結(jié)
第四章 多Agent協(xié)同拆裝過程仿真模型
4.1 維修拆裝過程仿真對多操作平臺協(xié)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 消息的形式化表達(dá)
4.3 維修拆裝Agent行為仿真
4.3.1 Agent行為的定義
4.3.2 Agent行為描述工具
4.4 維修拆裝中Agent自身行為模型
4.5 維修拆裝多Agent交互行為模型
4.5.1 多Agent拆裝任務(wù)交互過程
4.5.2 多操作平臺Agent拆裝過程交互過程
4.6 本章小結(jié)
第五章 協(xié)同維修拆裝過程仿真實現(xiàn)
5.1 模擬維修拆裝訓(xùn)練器
5.2 維修拆裝仿真實現(xiàn)分析
5.2.1 3D模型的動作實現(xiàn)
5.2.2 操作平臺交互的實現(xiàn)
5.2.3 操作過程中的并發(fā)性沖突解決
5.3 維修拆裝任務(wù)實例
5.4 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
致謝
參考文獻
作者簡介
【參考文獻】:
期刊論文
[1]飛機維修機械組件拆裝過程訓(xùn)練評估模型研究[J]. 任毅,臧林,耿宏,何漢清. 計算機測量與控制. 2016(07)
[2]基于改進合同網(wǎng)協(xié)議的多Agent動態(tài)任務(wù)分配[J]. 李明,劉瑋,張彥鐸. 山東大學(xué)學(xué)報(工學(xué)版). 2016(02)
[3]基于弱定義Agent的補充勤務(wù)維修行為建模[J]. 劉家學(xué),郭瑾. 中國民航大學(xué)學(xué)報. 2015(03)
[4]智能虛擬維修環(huán)境多Agent協(xié)作機制[J]. 焦玉民,王強,徐婷,蘇京. 系統(tǒng)工程與電子技術(shù). 2013(06)
[5]裝備維修人員維修能力的模糊綜合評判方法研究[J]. 陳海岳,周亦軍,劉湘衡,羅銀波,李昂. 艦船電子工程. 2012(06)
[6]合同網(wǎng)多平臺協(xié)同制導(dǎo)任務(wù)分配模型[J]. 李銳,王航宇,石章松,陳華東. 火力與指揮控制. 2011(12)
[7]面向虛擬維修的拆卸過程建模研究[J]. 張王衛(wèi),蘇群星,劉鵬遠(yuǎn). 制造業(yè)自動化. 2011(12)
[8]協(xié)同虛擬維修及其關(guān)鍵技術(shù)[J]. 歐立銘,徐曉剛,王建國,王斌. 艦船科學(xué)技術(shù). 2010(11)
[9]多Agent系統(tǒng)任務(wù)分配方法綜述[J]. 唐蘇妍,朱一凡,李群,雷永林. 系統(tǒng)工程與電子技術(shù). 2010(10)
[10]虛擬環(huán)境下汽車裝配工位協(xié)同操作仿真[J]. 甄希金,武殿梁,范秀敏,朱洪敏. 上海交通大學(xué)學(xué)報. 2009(12)
博士論文
[1]Agent角色模型與多agent系統(tǒng)構(gòu)造方法研究[D]. 張健.山東大學(xué) 2012
[2]基于多Agent的鋼鐵生產(chǎn)復(fù)雜物流系統(tǒng)建模與仿真研究[D]. 趙業(yè)清.昆明理工大學(xué) 2011
[3]基于多Agent系統(tǒng)的動態(tài)任務(wù)分配研究[D]. 馬巧云.華中科技大學(xué) 2006
[4]復(fù)雜系統(tǒng)基于Agent的建模與仿真方法研究及應(yīng)用[D]. 廖守億.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2005
碩士論文
[1]維修任務(wù)驅(qū)動多訓(xùn)練模式模擬系統(tǒng)結(jié)構(gòu)研究[D]. 吳永劼.中國民航大學(xué) 2016
[2]基于Petri網(wǎng)的拆裝過程仿真研究[D]. 吳啟龍.中國民航大學(xué) 2015
[3]發(fā)動機裝配系統(tǒng)建模與仿真研究[D]. 王三琴.合肥工業(yè)大學(xué) 2015
[4]基于MBD的轉(zhuǎn)向架虛擬裝拆過程建模及仿真[D]. 何明靜.西南交通大學(xué) 2014
[5]維修拆裝過程協(xié)同工作平臺研究[D]. 馮雅清.華中科技大學(xué) 2014
[6]虛擬拆裝仿真培訓(xùn)系統(tǒng)的研究和開發(fā)[D]. 周智勇.湖南大學(xué) 2010
[7]船舶動力裝置關(guān)鍵部件虛擬維修技術(shù)研究[D]. 蘇濤.武漢理工大學(xué) 2008
[8]面向并行設(shè)計的產(chǎn)品裝配建模及仿真技術(shù)研究[D]. 喬勃.南京航空航天大學(xué) 2007
本文編號:3235709
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