基于代理的自動(dòng)工藝實(shí)現(xiàn)方案

基于代理的自動(dòng)工藝實(shí)現(xiàn)方案背景代理方案背景概念：CIMS：計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)CAPP：計(jì)算機(jī)輔助工藝規(guī)劃或設(shè)計(jì)

CAD：計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)CAM：計(jì)算機(jī)輔助制造MIS：管理信息系統(tǒng)MAS：制造自動(dòng)化系統(tǒng)CAQ：質(zhì)量保證系統(tǒng)CADCAD/CAPP/CAMCAPPCAMCAQMISMAS結(jié)構(gòu)圖CIMSＣＡＰＰ應(yīng)具有如下的性能：它應(yīng)作為ＣＡＤ/ＣＤＭ集成設(shè)計(jì)輔助的工具來工作,即自動(dòng)地從工程(產(chǎn)品設(shè)計(jì))方面獲得輸入數(shù)據(jù),并且產(chǎn)生出一整套工藝規(guī)程,供編制生產(chǎn)計(jì)劃和生產(chǎn)、材料、質(zhì)量控制等使用;它應(yīng)為加工的指令安排、生產(chǎn)計(jì)劃調(diào)度、工資單計(jì)算和材料發(fā)放等提供基本數(shù)據(jù);它應(yīng)是適合于不同零件種類的通用化設(shè)計(jì);它應(yīng)具有一個(gè)能充分利用計(jì)算機(jī)潛力的交互式在線處理系統(tǒng);它應(yīng)具有便利的用戶界面,并為操作人員提供指南;系統(tǒng)是模塊化、結(jié)構(gòu)化的,以便容易擴(kuò)展,修理和維護(hù);與其生產(chǎn)設(shè)備一樣,它應(yīng)具有經(jīng)濟(jì)性。傳統(tǒng)CAPP的主要困難研制周期長適應(yīng)性差實(shí)用性差低水平重復(fù)提出基于代理的CAPP

采用目前較為先進(jìn)的代理技術(shù)自動(dòng)工藝是CAPP系統(tǒng)的核心部分，自動(dòng)工藝模塊性能直接影響整個(gè)系統(tǒng)的性能。通過代理技術(shù)來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)工藝過程是目前較為先進(jìn)的技術(shù)。在自動(dòng)工藝流程上，一般有四個(gè)主要的模塊：輸入器、生成器、審查器以及批準(zhǔn)器。它們分別是用四個(gè)代理類來實(shí)現(xiàn)的。因此，相應(yīng)的四個(gè)代理類分別是：輸入器代理類、生成器代理類、審查器代理類以及批準(zhǔn)器代理類。代理代理概念及其性質(zhì)代理池概念及其機(jī)制代理概念及其性質(zhì)概念：是一類在特定環(huán)境下能感知環(huán)境，并能自治地運(yùn)行以代表其設(shè)計(jì)者或使用者實(shí)現(xiàn)一系列目標(biāo)的計(jì)算實(shí)體或程序。從軟件實(shí)現(xiàn)角度，它是一個(gè)計(jì)算機(jī)程序，通過預(yù)定義的協(xié)議（公用語言）與外部Agent進(jìn)行通信。代理和對(duì)象的區(qū)別在于代理的自主性和協(xié)作性。Agent的四個(gè)最基本特性：針對(duì)環(huán)境性、反應(yīng)性、自治性、面向目標(biāo)性。雖然還可有移動(dòng)性、社會(huì)性、學(xué)習(xí)性等其它特性，但只要具備了上述四個(gè)特性就可以認(rèn)為它是一個(gè)Agent，我們將這樣的Agent稱為最小Agent。在最小Agent的基礎(chǔ)上，根據(jù)各自的應(yīng)用情況還可再擁有其的特性，從而將Agent分成不同的種類：如自治Agent、軟件Agent、移動(dòng)Agent等。代理池概念及其機(jī)制概念：是一個(gè)負(fù)責(zé)調(diào)度代理的載入與卸載，響應(yīng)代理之間發(fā)送的事件以及做出相應(yīng)的處理，而且保存每個(gè)代理的相關(guān)信息以及能夠恢復(fù)保存的信息的容器。代理池機(jī)制代理代理代理代理代理池功能裝載/卸載代理處理代理之間通信保存/恢復(fù)代理信息監(jiān)視代理工作情況方案談?wù)勎覀兡壳绊?xiàng)目提出星型工藝模型談?wù)勎覀兡壳绊?xiàng)目概述：我們目前正在做的項(xiàng)目（即“天工”項(xiàng)目）主要包括三大模塊:

系統(tǒng)管理模塊項(xiàng)目管理模塊自動(dòng)工藝模塊我們小組做的是自動(dòng)工藝模塊工藝流模型圖工藝路線審查代理任務(wù)分配代理工藝路線生成代理分類編碼代理工藝路線批準(zhǔn)代理專業(yè)工藝生成代理專業(yè)工藝審查代理專業(yè)工藝批準(zhǔn)代理圖中箭頭意義任務(wù)成功提交任務(wù)成功反饋任務(wù)出錯(cuò)反饋誰操作？白色箭頭：用戶操作完成粉紅色箭頭：系統(tǒng)自動(dòng)完成紅色箭頭：用戶操作完成？？？工藝層次工藝路線工作中心工步專業(yè)工藝生成代理處完成工藝路線生成代理完成任務(wù)結(jié)構(gòu)分類編碼信息工藝路線生成信息工藝路線審查信息工藝路線批準(zhǔn)信息專業(yè)工藝生成信息專業(yè)工藝審查信息任務(wù)基本信息專業(yè)工藝批準(zhǔn)信息任務(wù)基本信息任務(wù)ID任務(wù)名稱文檔ID零件ID零件圖號(hào)分類編碼信息零件編碼工藝路線生成信息典型零件用戶名稱任務(wù)狀態(tài)零件名稱工藝路線組合工藝路線審查信息審查人名稱審查密碼審查意見工藝路線批準(zhǔn)信息批準(zhǔn)人名稱批準(zhǔn)密碼批準(zhǔn)意見專業(yè)工藝審查信息專業(yè)工藝組合專業(yè)工藝生成信息審查人名稱審查密碼審查意見專業(yè)工藝批準(zhǔn)信息批準(zhǔn)人名稱批準(zhǔn)密碼批準(zhǔn)意見任務(wù)活動(dòng)過程任務(wù)基本信息任務(wù)分配信息任務(wù)及前面代理信息分類編碼信息工藝路線生成信息任務(wù)及前面代理信息工藝路線生成代理任務(wù)分配代理分類編碼代理任務(wù)任務(wù)任務(wù)傳遞傳遞提交傳遞提交提交新建任務(wù)專業(yè)工藝批準(zhǔn)代理數(shù)據(jù)庫提取信息寫入數(shù)據(jù)庫讀取信息寫入信息成功反饋信息傳遞提交刪除任務(wù)提出星型工藝模型提出：前面采用鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)把各代理鏈接在一起。此種結(jié)構(gòu)缺點(diǎn)：插入/刪除節(jié)點(diǎn)困難，即不具有擴(kuò)展性；為此提出星型結(jié)構(gòu)。工藝流程分為四大類（分類編碼、工藝生成、工藝審查和工藝批準(zhǔn)）以及任務(wù)分配。因此，星型結(jié)構(gòu)如下實(shí)現(xiàn)：（1）前面四類用節(jié)點(diǎn)代理來實(shí)現(xiàn)；（2）任務(wù)分配用中樞代理來實(shí)現(xiàn)。能夠靈活地添加/刪除節(jié)點(diǎn)代理。星型模型結(jié)構(gòu)圖批準(zhǔn)器代理類審查器代理類生成器代理類輸入器代理類中樞代理注：1.各代理類：節(jié)點(diǎn)代理2.紅色虛框內(nèi)：實(shí)體代理工藝層次層次1層次2層次n任務(wù)結(jié)構(gòu)任務(wù)基本信息信息字段節(jié)點(diǎn)代理1節(jié)點(diǎn)代理n信息字段節(jié)點(diǎn)代理外部結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)代理信息事件接收發(fā)送接收發(fā)送注：事件：接收（未做工藝的）任務(wù)事件與發(fā)送（做完工藝的）任務(wù)事件；信息:在任務(wù)結(jié)構(gòu)中相應(yīng)的字段，由這個(gè)代理填寫此字段信息。節(jié)點(diǎn)代理內(nèi)部結(jié)構(gòu)功能模塊工藝層次添加工藝層次功能模塊添加注：各類節(jié)點(diǎn)代理在內(nèi)部結(jié)構(gòu)上不同，體現(xiàn)在功能模塊上不同；同類節(jié)點(diǎn)代理的不同實(shí)體內(nèi)部結(jié)構(gòu)相同，體現(xiàn)在功能模塊上相同，但是工藝層次的數(shù)目不一致，從而它們也體現(xiàn)出不同。中樞代理任務(wù)1任務(wù)2任務(wù)n提取任務(wù)功能模塊新建任務(wù)添加/刪除節(jié)點(diǎn)代理功能模塊節(jié)點(diǎn)代理1節(jié)點(diǎn)代理2節(jié)點(diǎn)代理n控制任務(wù)結(jié)構(gòu)功能模塊來源于系統(tǒng)設(shè)置注：代理池不負(fù)責(zé)代理之間通信，由中樞代理接管；中樞代理負(fù)責(zé)添加/刪除節(jié)點(diǎn)代理；添加節(jié)點(diǎn)代理結(jié)構(gòu)示圖添加代理類添加實(shí)體代理添加節(jié)點(diǎn)代理算法publicvoidaddNodeTypeAgent(StringtypeName,inttypeID,VectortaskField){//添加一個(gè)新節(jié)點(diǎn)類型代理

backboneAgentbbAgent=(backboneAgent)agentPool.getBackboneAgent(); //從代理池中獲得中樞代理

HashtablenodeTypeAgentList=(Hashtable)bbAgent.getNodeTypeAgentList(); //從中樞代理中獲得節(jié)點(diǎn)類型代理列表

nodeTypeAgentList.add(typeID,typeName); //在節(jié)點(diǎn)類型代理列表中添加指定的新節(jié)點(diǎn)類型代理

HashtabletaskFabricList=(Hashtable)bbAgent.getTaskFabricList(); //從中樞代理中獲得任務(wù)結(jié)構(gòu)列表

taskFabricList.add(typeID,taskField); //在任務(wù)結(jié)構(gòu)列表中添加指定的新節(jié)點(diǎn)類型代理的任務(wù)字段}publicvoidaddNodeEntityAgent(Stringname,intID,inttypeID,VectortaskField){//添加已存在的節(jié)點(diǎn)類型代理的一個(gè)節(jié)點(diǎn)實(shí)體代理

backboneAgentbbAgent=(backboneAgent)agentPool.getBackboneAgent(); //從代理池中獲得中樞代理

if(!(bbAgent.existNodeTypeAgent(typeID)))return; //判斷是否存在此種節(jié)點(diǎn)類型代理，若不存在則返回

HashtablenodeTypeAgentList=(Hashtable)bbAgent.getNodeTypeAgentList(); //從中樞代理中獲得節(jié)點(diǎn)類型代理列表

HashtablenodeEntityAgentList=(Hashtable)bbAgent.getNodeEntityAgentList(); //從中樞代理中獲得節(jié)點(diǎn)實(shí)體代理列表

nodeEntityAgentList.add(ID,name); //在節(jié)點(diǎn)實(shí)體代理中添加新節(jié)點(diǎn)實(shí)體代理

HashtabletaskEntityList=(Hashtable)bbAgent.getTaskEntityList(); //從中樞代理中獲得任務(wù)列表

Vectorv=(Vector)nodeTypeAgentList.get(typeID) Enumeratione=v.elements(); while(e.hasMoreElements()) { Stringstr=(String)e.nextElement();taskEntityList.add(name+"_"+str,""); }//在任務(wù)實(shí)體列表中添加指定的新節(jié)點(diǎn)實(shí)體代理的任務(wù)字段，初始值置空

AgentnewAgent=newAgent(name); //用指定名稱構(gòu)造一個(gè)新代理

agentPool.addAgent(newAgent);//把這個(gè)新代理添加到代理池中}刪除節(jié)點(diǎn)代理刪除代理類刪除實(shí)體代理刪除節(jié)點(diǎn)代理算法publicvoiddelNodeTypeAgent(inttypeID){//刪除一個(gè)新節(jié)點(diǎn)類型代理

backboneAgentbbAgent=(backboneAgent)agentPool.getBackboneAgent(); //從代理池中獲得中樞代理

if(bbAgent.existNodeEntityAgent(typeID))return; //判斷是否存在此種節(jié)點(diǎn)類型代理的節(jié)點(diǎn)實(shí)體代理，若存在則返回

HashtablenodeTypeAgentList=(Hashtable)bbAgent.getNodeTypeAgentList(); //從中樞代理中獲得節(jié)點(diǎn)類型代理列表

nodeTypeAgentList.remove(typeID); //在節(jié)點(diǎn)類型代理列表中刪除指定的新節(jié)點(diǎn)類型代理

HashtabletaskFabricList=(Hashtable)bbAgent.getTaskFabricList(); //從中樞代理中獲得任務(wù)結(jié)構(gòu)列表

taskFabricList.remove(typeID); //在任務(wù)結(jié)構(gòu)列表中刪除指定的新節(jié)點(diǎn)類型代理的任務(wù)字段}publicvoiddelNodeEntityAgent(Stringname,intID,inttypeID){//刪除已存在的節(jié)點(diǎn)類型代理的一個(gè)節(jié)點(diǎn)實(shí)體代理

backboneAgentbbAgent=(backboneAgent)agentPool.getBackboneAgent(); //從代理池中獲得中樞代理

HashtablenodeEntityAgentList=(Hashtable)bbAgent.getNodeEntityAgentList(); //從中樞代理中獲得節(jié)點(diǎn)實(shí)體代理列表

nodeEntityAgentList.remove(ID); //在節(jié)點(diǎn)實(shí)體代理中刪除指定ID的節(jié)點(diǎn)實(shí)體代理

HashtabletaskEntityList=(Hashtable)bbAgent.getTaskEntityList(); //從中樞代理中獲得任務(wù)列表

Vectorv=(Vector)nodeTypeAgentList.keys(); Enumeration