协同设计资源管理的网格理论及方法研究

• 作 者: 朱日升
• 机 构: 北京交通大学
• 出 处: 北京交通大学
• 发表日期: 2006年期
• 关键词: 协同设计 网格理论 资源管理 网络资源系统 坦克 机械设计

协同设计是一个群体性的工作，它旨在通过设计团队之间、设计团队之内的相互协作，完成对复杂产品的设计：从概念设计，整体设计到部件设计、零件设计。伴随着计算机技术和网络技术的发展，协同设计日益拓展成一个多学科相互交叉的广阔领域。通过网络支持与计算机的支持，已经形成了一套计算机支持的网络化协同设计方案，可以完成时间上分离，空间上分布的协同设计工作。伴随着网络技术的进一步发展，网格技术逐步成为一门热点技术。它通过将分布式计算与点对点技术结合起来，拓展出一套更加高速的网络使用办法。它通过一些底层协议和网格实现方法，将整个互联网整合成一台巨大的超级计算机，从而实现计算资源、存储资源、数据资源、信息资源、知识资源、专家资源的全面共享。
本文分析了协同设计资源系统的构造要求，描述了浏览器/服务器的网络工作模式，这种结构能有效地实现资源的共享与重用。文章还从协同工作模式、协同交互工具、协同冲突分析三个方面阐述了协同工作的开展过程，并建立了协同设计系统的工作流程。在协同工作的流程中，提到了数据库的使用。
文中描述了资源空间模型，提出了资源空间的标准化分类方法。在资源空间拓扑模型中，通过最佳分类与正交的定义，定义了三种资源范式，以实现空间资源的定性分类，同时定义了空间资源的距离，通过一维以及多维空间中资源的距离的妥善处理，有效地实现了资源的搜索及使用。介绍了知识流的概念以及知识流的管理办法。通过对知识流程的分析，列举出知识流，工作流以及知识流一般化之间的关系。并借此分析了知识库的设计，知识流的更新，以及在协同工作模式中基于知识流的交互方法。
介绍了网格市场的概念。通过网格市场，网格资源Agent和网格任务Agent对网格资源进行调配及竞价使用，从而在协同过程中，高效地使用协同网格中的资源。接下来，叙述了这种基于网格市场的资源配置算法，直观的展示了它的实现办法。设计实现了一套基于网格的协同设计系统。描述了一个基于网格理论的系统模型，并进行了详细的构架描述及实现方法。将该技术应用到坦克这个复杂产品的设计过程中，介绍了坦克的整体设计及零件设计的协同设计办法。最后对该网格系统进行了模糊评价。结论:系统是一个功能实现方面中等偏上的网格协同系统。