随着计算机科学的迅速发展,多智能体系统(Multi-Agent System, MAS)在人工智能和计算机科学中的地位变得日益重要。对于多智能体系统的应用研究,也越来越得到广大研究者的重视。 多智能体系统能够处理动态的、分布的、开放环境中的协作问题,对于解决具有空间分布特点的复杂问题有着独特的优势。因此,借助于多智能体技术的工程施工机群技术研究在国外已经出现,并应用于施工调度应用。 本论文在国家863计划“机群智能化工程机械实施方案研究”(项目编号:2001AA422011)和“路面施工机械的智能化和制造信息化”(项目编号:2003AA430030)的支持下,在项目前期研究的基础上,进一步深入研究高等级公路施工的机群体系,完善系统的研究,并推进其应用于实际施工和调度。主要的工作包括以下三个方面: 概述了多智能体系统的理论发展及应用,将多智能体系统的技术引入施工机群的体系研究,提出了分层分布式的多智能体系统结构。 建立了多智能体系统的层次模型,并分别从组织模型、功能模型、BDI模型和通信模型四个不同的方面设计了该模型的具体构造。 探讨了知识系统的由来及发展,并详细论述了智能机群系统的知识系统建立的全部过程。将知识系统与关系型数据库结合,知识库的存储及管理均纳入数据库管理系统,简化了知识系统的开发过程。在此基础上建立了基于规则的推理机制,模拟施工专家的思维,实时解决施工中的调度和管理。 在上述研究的基础上,顺利完成了项目的实验室联合测试以及示范工程验证。