油层保护专家系统 ——多专家系统协作机制研究

论文摘要

专家系统是为了解决那些需要人类专家处理的复杂问题而建立的一个智能计算机程序系统。专家系统在油层保护技术中的应用不仅可以用来保存和模拟专家们的启发性知识,而且它能还拥有专家们在实践中积累的知识和丰富经验,并且能对这些知识不断地加以更新和完善。因此,专家系统应用于油田勘探开发领域具有十分重要的意义。多专家系统之间进行协作来求解复杂的问题已逐渐成为了专家系统领域中的一个研究热点,这必然也会成为专家系统发展的一个趋势。而智能Agent技术和多Agent系统技术又是分布式人工智能的研究热点之一,它解决复杂问题的基本思路是将复杂的问题进行分解,分解为多个简单的子问题,并由多个Agent来完成这些子问题,从而实现对复杂问题的求解。在本论文中,正好利用了Agent的这种解题思路来求解多专家系统中的复杂问题。本文首先讨论了智能Agent和多Agent系统的相关概念、特点和体系结构,并详细的阐述了多Agent系统的协作机制和通信机制。接着介绍了专家系统的基本原理及发展。然后在油层保护专家系统的平台上将专家系统技术与多Agent技术进行了结合,并进一步讨论了专家Agent之间协作过程中的任务分解与分配问题,以及专家Agent之间的通信方法与通信语言。本文主要采用了黑板结构来进行任务的分解与分配,以及对多Agent间通信的控制。本文还采用了两种通信方式,即黑板和点对点的通信方式,并详细的介绍了消息传送过程中的具体语言表示,以及消息的传送方式。本文最后结合油层保护专家系统项目,简要的介绍了系统的开发环境,并详细的介绍了原型系统的总体设计和协作过程。.

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 选题的背景及意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 多专家系统协作的背景知识
• 1.4 本文的主要工作
• 第2章 智能Agent与多Agent系统
• 2.1 智能Agent
• 2.2 多智能Agent系统
• 2.3 多Agent的协作机制
• 2.3.1 多Agent协作的方法
• 2.3.2 多Agent的通信语言
• 2.3.3 多Agent间的通信方式
• 2.4 本章小结
• 第3章 专家系统
• 3.1 专家系统的基本原理
• 3.2 专家系统的基本结构
• 3.3 专家系统的基本特点
• 3.4 分布式多专家系统
• 3.5 协同式专家系统
• 3.6 本章小结
• 第4章 多专家Agent的协作
• 4.1 油层保护专家系统的特点
• 4.2 基于黑板结构的通信机制
• 4.2.1 黑板结构的定义
• 4.2.2 黑板的功能
• 4.3 任务的分解与分配
• 4.3.1 任务分解问题的形式化描述
• 4.3.2 任务分解的基本思想
• 4.3.3 解决任务分解问题的启发式算法
• 4.4 基于合同网的协作机制
• 4.4.1 合同网的概念
• 4.4.2 基于合同网的多专家AGENT的协作模型
• 4.4.3 消息发布的标准格式
• 4.5 本章小结
• 第5章 多专家Agent的通信
• 5.1 多专家Agent的通信方法
• 5.1.1 黑板通信方式
• 5.1.2 消息传递通信方式
• 5.2 多专家Agent的通信语言KQML
• 5.2.1 KQML语言的结构
• 5.2.2 KQML语言的保留原语及参数
• 5.2.3 KQML语言的实例
• 5.3 基于XML的KQML语言
• 5.3.1 XML简介
• 5.3.2 XML嵌入KQML中的实现
• 5.4 SOAP通信技术
• 5.4.1 SOAP简介
• 5.4.2 基于SOAP协议的KQML消息表示实例
• 5.5 本章小结
• 第6章 油层保护专家系统原型的设计
• 6.1 系统开发环境简介
• 6.1.1 J2EE平台
• 6.1.2 J2EE的架构
• 6.1.3 J2EE的组件技术
• 6.2 油层保护专家系统原型的结构设计
• 6.2.1 多专家Agent系统的体系结构
• 6.2.2 各子专家Agent系统的结构
• 6.2.3 油层保护专家系统中各子系统的功能
• 6.3 油层保护专家系统中专家Agent间协作的实现
• 6.3.1 油层保护专家系统的基本工作原理
• 6.3.2 各专家Agent间协作的工作流程
• 6.3.3 专家Agent的创建
• 6.3.4 原型系统的部分界面
• 6.4 本章小结
• 第7章 总结及展望
• 7.1 论文的工作总结
• 7.2 展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文