17、工业服务重构:多智能体系统与网络物理系统的创新应用

工业服务重构:多智能体系统与网络物理系统的创新应用

在当今快速发展的工业领域,制造业正面临着持续的变革。随着市场对复杂定制产品的需求不断变化,工业系统需要具备更高的灵活性和可重构性。本文将探讨工业网络物理系统(CPS)的集成开发方法,以及基于多智能体系统(MAS)的动态服务重构策略,旨在提高生产效率,适应不断变化的市场需求。

工业网络物理系统的集成开发

工业网络物理系统的集成开发采用了在环仿真的方法,这种方法显著提升了系统的开发和运行效率。通过将CIROS 3D模型与基于IEC 61499标准的应用程序在nxtStudio中进行联合仿真,可以为分布式控制的柔性制造系统开发和测试软件。

在通信方面,有线和无线解决方案各有特点。有线连接在系统通信中不存在意外因素,从一个PLC发送信号到另一个PLC并返回的测量延迟仅为3.36 ms,通信速度比无线解决方案更快。而无线通信虽然在性能上与有线方案无明显差异,但在外部无线流量大的空间中,其性能会下降。

分布式控制和无线通信的结合,使得制造工厂在软件更新时能够大幅降低停机成本。未来,分布式和无线解决方案将进一步发展,例如引入时间戳以提高在干扰情况下的功能准确性,减少与延迟相关的故障。此外,还可以优化控制器之间的事件发送,避免不必要的通信。

服务重构的相关背景

制造业需要能够快速、经济高效地应对条件变化,服务重构机制对于动态适应所需流程和提供的服务至关重要。传统的服务重构策略过于简单,如组件更换和重新规划,且多数解决方案是手动和被动执行的,缺乏支持动态和运行时重构策略的自动化工具。

为了实现真正动态、智能和主动的服务重构,需要满足以下要求:
-

本研究基于扩展卡尔曼滤波(EKF)方法,构建了一套用于航天器姿态轨道协同控制的仿真系统。该系统采用参数化编程设计,具备清晰的逻辑结构和详细的代码注释,便于用户根据具体需求调整参数。所提供的案例数据可直接在MATLAB环境中运行,无需额外预处理步骤,适用于计算机科学、电子信息工程及数学等相关专业学生的课程设计、综合实践或毕业课题。 在航天工程实践中,精确的姿态轨道控制是保障深空探测、卫星组网及空间设施建设等任务成功实施的基础。扩展卡尔曼滤波作为一种适用于非线性动态系统的状态估计算法,能够有效处理系统模型中的不确定性测量噪声,因此在航天器耦合控制领域具有重要应用价值。本研究实现的系统通过模块化设计,支持用户针对不同航天器平台或任务场景进行灵活配置,例如卫星轨道维持、飞行器交会对接或地外天体定点着陆等控制问题。 为提升系统的易用性教学适用性,代码中关键算法步骤均附有说明性注释,有助于用户理解滤波器的初始化、状态预测、观测更新等核心流程。同时,系统兼容多个MATLAB版本(包括2014a、2019b及2024b),可适应不同的软件环境。通过实际操作该仿真系统,学生不仅能够深化对航天动力学控制理论的认识,还可培养工程编程能力实际问题分析技能,为后续从事相关技术研究或工程开发奠定基础。 资源来源于网络分享,仅用于学习交流使用,请勿用于商业,如有侵权请联系我删除!
评论
成就一亿技术人!
拼手气红包6.0元
还能输入1000个字符  | 博主筛选后可见
 
红包 添加红包
表情包 插入表情
 条评论被折叠 查看
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值