虚拟制造技术 基于agent的虚拟柔性制造系统及其实现.pptxVIP

虚拟制造技术;第八章 基于Agent的虚拟柔性制造系统及其实现;VMS为什么要引入基于Agent的方法?;8.1 基于Agent的建模方法;;class Polygon {private: int *pVertex; void render(); public:int iVertex; int iColorFill; void move(); void draw(); void erase(); };面向对象技术未对实体加以区分 所有软件实体都是对象，现实世界中的零件和员工，映射到OO世界中都是一个对象/类。;从映射的角度来看，任何现实世界的实体都是属性和方法的集合； 在现实世界中，零件、设备以及员工还是有区别的： 零件和设备是物体；员工是一个有心智的实体； 零件和设备的方法只能被动地被调用，不会自动的进行检测或者装配； 员工的方法调用由员工决定的。例如： 今天生病了，或者不高兴上班，上班方法就不会被执行； 今天任务重，则自动执行加班方法。 员工的方法不是被动调用的，而是自发执行的。;对象对其所封装的方法无完全控制权 封装是面向对象的基本特征，封装是把对象的属性和方法结合成一个独立的系统单元，并尽可能隐藏对象的内部细节； 面向对象封装的只是属性和方法，所封装的方法并不是完全自制的； 无权拒绝有权引用该方法的其它对象的随时引用请求（调用）。;面向对象建模封装的只是其属性和方法，没有封装了对象的心智； 面向对象技术并不是对现实世界最贴切地模拟；什么可以比面向对象更加贴近地来模拟现实世界呢？ 为了表达出对象的智能行为/心智，对对象的内涵进行了扩展，即Agent； 与对象相比，Agent的封装则更进了一步，同时封装了心智； 基于Agent的建模，在物理意义上更接近于实际系统。;什么是Agent？ 起源于20世纪60年代，分布式人工智能（DAI）的一个基本术语； 其思想：把一些简单的信息系统集合起来，使之相互作用，以产生集团智能； 起初并未引起人们的兴趣，20世纪80年代以后引起了广泛重视，近年来十分活跃，应用广泛。;什么是Agent？——普遍认为： “智能体”、“代理”、“作用体”等 具有一般对象的概念，还具有：知识、能力、信念、承诺、目的、义务甚至有情绪等。 Agent是一种特殊类型的对象;Agent有哪些特征？ 自治性（Autonomy?? 能独立自主运行，作用于环境，受环境影响，即独立心智； 社交性（Sociability） 借助某种通信语言，具有与其它Agent进行交互的能力; 单个的Agent的存在是无意义的，只有处于群体中的Agent才能体现它的价值； 响应性（Reactivity） 能够理解它所处的环境，能对环境的变化作出及时而适当的响应; 主动性（Proactivity） 并不是对其所处的环境作出简单的响应，而是采取积极主动的目标驱动行为。;Agent核心：拥有可以与外界交互的独立心智 独立心智 心智是什么？心智就是逻辑。 零件是不会说，“俺正烦着呢，待会再给你检测”，零件的操作会被立即执行，而且是无条件的。零件并没有独立心智，零件是不能视为Agent。 与外界交互，即输入输出 能够捕获/感知到外界环境的变化（输入），并且做出相应的反应（输出）。 “交互的”是指根据外界的条件，输出不是一成不变的。;Object 和Agent运行机制比较 ;Agent的运行机制 多Agent系统中每个Agent均有其各自的控制线程; 每个Agent都是一个主程序，自成系统，各自决策自身的行为； 其运行是并行的，在同一时刻有多个Agent处于活动状态，即多Agent系统是一个多控制线程的并发系统。;Object 和Agent封装比较;面向Agent编程的语言 解决问题的复杂性，成本，软件的维护、扩展性等难易程度。 Agent也是由Object脱胎而来, 基于目前的OOP语言, 也可以来过一把AOP的瘾. 任何OOP语言, Java, Delphi, C++, 都可以点化出妙不可言的Agent. ;Agent的结构;多Agent系统协同求解，各个Agent相互协作的方法有： 集中控制：由一个指定的Agent统一管理 黑板系统：通过访问共享的数据结构——黑板，实现协作 异步通信：通过Agent间相互传递消息协作, KQML（知识查询和处理语言）;8.2 柔性制造系统;什么是柔性？;什么是柔性制造系统？;FMS成功解决了多品种、中小批量生产的效率低、成本高、质量差等弊病，适应产品生命周期短、市场竟争激烈、多样化的需求 柔性制造统是一种由两台以上加工中心或NC机床、一套功能完善的刀具和工件运输与存储系统，在计算机控制下能完成零件的整个制造过程的系统。虽然这种系统结构复杂、投资巨大，但是由于它能够适应中小批多品种零件的加工