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工业过程监控是保证生产正常运行的必要条件,但是单单依靠操作员对控制对象的工作状况的分析,可能因为操作员的疲劳、经验等等人为因素造成对控制对象的运行状况的错误评估,进而造成错误的控制操作,导致生产效率降低、资源浪费、不合格产品增加甚至是安全威胁。
论文研究了工业过程的各种监控手段,使用多智能体系统的思想把它们结合起来,充分发挥它们各自的功能,达到资源共享、互相协作来完成对控制对象的运行状况的监控。
首先,在分析了工业智能监控系统的发展趋势基础上,提出了采用多智能体的思想来设计工业监控系统。
根据现有的PCA统计分析、回路性能评价和参数变化趋势分析等对控制对象运行状况进行监控的算法,采用智能体的思想将它们分别封装在单个的智能体中,利用多智能体系统的优点,设计了基于多智能体系统的工业过程监控系统的结构。
为了实现此多智能体工业监控系统,结合FIPA(Foundation for Intelligent Physical Agent,智能物理Agent基金会)的智能体技术的各种规范,采用面向对象的编程语言——Java和基于Java语言的智能体开发平台——JADE。
最后,论文将实现的基于多智能体系统的工业过程监控系统应用于具体的工业对象田纳西——伊斯曼过程(Tennessee-Eastman Process,TEP)进行了实验研究。采用TEP的仿真平台,将其产生的实时数据存放在数据库中,然后经过工业监控系统中的各个智能体各司其职,共享资源,互相协作完成工业监控任务。
研究工作表明,这种基于多智能体系统的工业过程监控系统可以很好地监控工业对象的运行状态,既发挥了各自监控方法的优势,又通过互相协作弥补了个体不足,实现了资源共享,节省了系统开支;具有良好的应用前景。