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如何改进周期长、效率低和水平不高的传统低压母线槽设计方式,是低压母线槽设计的热点和难点问题,国内外许多学者对此进行了大量研究和探讨,但都侧重于设计对象本身或设计对象某一方面的研究,没有考虑到设计过程是一个群体协作过程,没有从根本上摆脱支持个人设计的思路,收效甚微.Internet的迅猛发展给人们的传统工作方式、生活方式以至科学研究方式带来了巨大冲击和变革,能否借助Internet为低压母线槽找到新的设计思路和方法,是该文研究的初衷.该文将Internet技术、计算机支持的协同工作和协同设计技术、虚拟现实技术和蚁群算法引入到低压母线槽的设计中来,提出了支持群体协同设计的Internet环境下低压母线槽的远程虚拟协同设计方法,并对其中的关键问题进行了探索性研究.论文主要工作如下:从计算机支持的协同工作和虚拟现实技术出发,阐述了Internet环境下低压母线槽远程虚拟协同设计的基本内涵和系统特征;在对通用设计理论的"域映射"原理进行拓展的基础上,提出了Internet环境下低压母线槽的远程虚拟协同设计的映射模型和计算模型,为低压母线槽远程虚拟协同设计方法提供了方法论上的指导.提出了低压母线槽远程虚拟协同设计带宽优先的语义共享模型,分析了基于虚拟协同设计空间的存储模式、并发控制策略、群组通讯方法、语义共享的优化技术和数据安全性.讨论了基于VRML(虚拟现实造型语言)的低压母线槽虚拟协同设计空间的描述方法和消息驱动方法:给出了基于场景图的实体模型的混合表示方法;对消息驱动虚拟协同空间的过程进行了研究,给出了多用户虚拟协同设计空间的集成方法,给出了虚拟协同设计空间对基本操作元语进行支持的方法;给出了低压母线槽虚拟元件的生成方法.提出一种基于3D虚拟角色的协同感知和访问控制方法.相对于2D平面协同感知,该方法不仅能够更好的支持工作空间感知、交谈感知和操作感知,还支持动作行为感知和非正式感知,具有虚拟现实的效果,又不需要虚拟现实设备的支持,带宽要求较低,在实现访问控制的同时最大程度体现了"协同感".首次将并行计算技术和蚁群算法引入到低压母线槽的设计中,提出一种面向Agent的分布式多蚁群并行布线算法,利用拓展的协同工作的多蚁群系统实现了布线的启发式策略,然后利用Agent技术实现了分布式并行计算,较好的解决了低压母线槽系统布线这个NP-Complete的组合最优化问题.实验结果表明,该算法能够在整个解空间求解布线问题,时间复杂度低,鲁棒性强,易于和约束条件结合,并且能够充分利用网络计算资源.该课题得到机械工业部技术发展基金资助(编号2000C20).