基于擴展htn制造云服務組合的研究

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1、中文摘要摘要制造業(yè)在先進制造，網絡化制造，制造網格等制造模式的影響下，隨著信息技術和物聯(lián)網的發(fā)展，云制造的概念被提起。在一切皆服務的云制造環(huán)境下，用戶按需使用制造資源和能力需要制造云服務組合的支持。另一方面，云制造復雜的環(huán)境和制造本身的特點使得傳統(tǒng)的服務組合方式不能夠滿足云制造動態(tài)高效的要求。因此研究一種適合云制造環(huán)境的服務組合方法對于剛處在起步階段的云制造有重要的理論和現(xiàn)實意義。本文針對云制造動態(tài)性和高適應性的特點，結合語義信息和層次任務網(HTN)規(guī)劃算法，對制造云服務組合問題進行了研究并給出相應的解決方法。本文首

2、先論述了云制造的概念和特點。在分析和比較各種傳統(tǒng)的服務組合方法后，發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)的服務組合方法不適合云制造環(huán)境，高效自動的組合方式是制造云服務組合發(fā)展的方向。而自動的組合離不開語義信息和本體。針對云制造缺少統(tǒng)一本體模型的情況，本文采用集成現(xiàn)行標準的方法研究提出云制造本體概念模型，對自動服務組合提供支撐，為今后云制造本體的標準研究提供參考。傳統(tǒng)HTN規(guī)劃只生成一個方案，不能給用戶更多的選擇，而且單個方案執(zhí)行失敗需要重新規(guī)劃不符合云制造高適用性的特點。針對這些情況，本文對傳統(tǒng)HTN進行了擴展，主要是通過引入非功能性屬性計算的效用

3、值概念來修改規(guī)劃過程，并用基于閾值的控制策略縮小規(guī)劃空間，擴展后的算法能夠生成多個方案。接著，為了使算法具有更高的穩(wěn)定性和實用性，本文又對擴展后的算法進行了改進，通過引入范圍更廣的非功能屬性，采用基于上下文環(huán)境計算效用值的方式和對控制策略進一步調整。對于生成的多個方案，本文采用效用平均法和馬氏決策過程(MDP)模型進行評價。多方案的生成給了用戶更多的選擇，也增加了云制造平臺的健壯性，方案評價能夠作為用戶在選擇方案時的參考依據。最后，在前面的研究基礎上，開發(fā)原型系統(tǒng)，實現(xiàn)了算法，驗證了算法的有效性。擴展的HTN能滿足制造

4、云服務組合生成多方案的要求，算法穩(wěn)定，有一定的實用性，能為今后的研究提供參考。關鍵詞：云制造，服務組合，層次任務網(HTN)規(guī)劃重慶大學碩士學位論文II英文摘要ABSTRACTIIlmeirlfluenceofAdVancedMan_ufactur．ingTechnology(舢訂T)，Net、ⅣorkManufIactul血g，ManufacturingGridetalmallufactlJringschem如tllenotionofCloudManuf．acturinghaseme曙ed淅t11medeVelopm

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6、d)，Ilamica11de伍cientdemandofcloudmaIl城捌：u血喀becauseofcomplexenVironInentandmecharaCtersofma濺nlringindust丐Therefore，researcllingamannerofsen，icescoInpositiontllatfitsforcloudmanuf-acturingenviromnemistobeofimportant廿1eoreticaJandrealisticsigllificancefortlleeme瑪in

7、gcloudmaIlufactIlring．InViewofhi曲dynaIllicandad印tiVef．ea．吡esofcloudmaIlu協(xié)c嘶ng，tllispaperstudiesonissuesofmallufacⅢngcloudseⅣicescoIllpositionaIldproposest11ecollrespondingsolution，whjchcombiIles誦tllsemallticiI怕mationa11dHierarchicaJ協(xié)kNe帆ork(HTN)Pl鋤ingalgo珊lIll．1

8、11itially，papersetsfortht}leconceptandfeaturesofcloudmaI]刪阻cturingandin仃oducescon．espondingknowledgea_boutsem觚ticsandont0109y．AReranaJyzingandcomp礎galll【indsof仃aditio