《製造協作網的形成及合作演化機制的研究》是依託武漢理工大學,由婁平擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:製造協作網的形成及合作演化機制的研究
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:婁平
- 依託單位:武漢理工大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
在先進的網路技術、雲計算技術及數字製造技術的支持下,製造即服務的面向服務的網路製造模式-雲製造備受關注,它作為一類部署在Internet環境中的製造模式,其基本組成元素是各種分布、自治、不確定的虛擬化的製造資源,其拓撲結構和行為可按需動態演變,以滿足隨需而變的需求。本項目從複雜網路的角度出發,探究在開放的網路環境中製造資源的按需動態聚合的機理及合作演化機制。在網路環境中製造資源與任務抽象為節點,節點與節點之間動態的關聯關係描述為加權的邊,即構建網路演化模型。分析資源配置的行為要素與網路模型相關參量的映射關係,利用統計物理學方法獲取其動力學參量;通過對任務與資源節點的網路化刻畫與描述,引入演化博弈論與智慧型體建模方法探究節點間的博弈行為動態演化過程及任務驅動的製造協作網路的合作湧現機制;探究促進合作演化的機制並對製造協作網路的穩定性進行研究,從而為雲製造的有效實施與建立提供理論與實踐依據。
結題摘要
隨著先進的信息和泛在網路技術的發展,一種新型的面向服務的製造模式的實施成為可能。作為一類部署在網路環境中的製造模式,其基本組成元素是各種分布、自治、不確定的虛擬化的製造資源,即製造服務,其拓撲結構和行為可按需動態演變,以滿足隨需而變的需求。本項目從複雜網路的角度出發,以演化博弈理論的有關原理與方法,結合多智慧型體建模與仿真的分析,探究在開放的網路環境中製造資源的按需動態聚合的機理、合作演化的湧現機制以及促進合作的激勵機制。從而為雲製造的有效實施與建立提供理論與實踐依據。 本項目通過實證研究,建立了無權、加權供需網路與競爭-合作關係網路的模型,並對網路統計特徵進行分析,發現供需網路與競爭-合作網路都具有複雜網路的特性;構建了以任務驅動的,不同優選機制的多種製造協作網路的二分網路演化模型;並對構建的二分網路提出了不同的投影方法,得到了基於製造服務節點的一元網路,用統計物理的方法對其特性進行分析,具有與實際協作網路具有類似的複雜網路特性;為描述製造服務節點在多次協作關係的行為演化,基於演化博弈對其行為採用4種不同的博弈模型進行建模,提出了不同的學習機制進行策略更新,並通過多智慧型體仿真分析了資源豐富程度、信息透明度以及欺詐行為對合作演化的影響;在此基礎上提出了基於懲罰機制的合作激勵機制,並仿真分析了懲罰機制對合作的影響效應;探究了個體不同的突變行為對合作演化的影響機制;最後設計與開發了仿真分析的雲平台。