基于協(xié)同的并行設(shè)計(jì)環(huán)境理論與方法研究

1、中南大學(xué)博士學(xué)位論文基于協(xié)同的并行設(shè)計(jì)環(huán)境理論與方法研究姓名：胡志剛申請學(xué)位級別：博士專業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)及理論指導(dǎo)教師：鐘掘20020101。Ⅱ． 中南大學(xué)博士學(xué)位論：℃A B S T R A C TP a r a l l e l p r o c e s s i n g h a s b e e n a l l e x t r e m e l y e , f f e c t i v e m e t h o d t o s o l v e m

2、a n yl a r g e —s c a l es c i e n c ea n de n g i n e e r i n gp r o b l e m s ．I np a r a l l e lp r o c e s s i n g ，t a s kp a r t i t i o n ，p r o c e s s o ra l l o c a t i o n ，c o m m u n i c a t i o n b e t w e

3、e np r o c e s s o r s ，a n dt a s ks y n c h r o n i z a t i o ns h o u l d b et a k e n i n t oa c c o u n t ．Au s e rn o t o n l ym u s t m a s t e rb a s et h e p r i e sa b o u t p a r a l l e lp r o c e s s i n gb

4、u ta l s om u s tp o s s e s sh i g hp r a c t i c es k i l l s i fh ew a n t st od e a lw i t hp a r a l l e lp r o c e s s i n g ，t h u sl e a d i n gt op a r a l l e l p r o c e s s i n gb e i n gd i f f i c u l tt o

5、b ew i d e l ya p p l i e d ．R e s e a r c h i n ga n d d e s i g n i n g a p a r a l l e ld e v e l o p i n ge n v i r o n m e n t t h a ti ss i m p l e t ou s e a n dp o w e r f u l i nf u n c t i o n i sa c r u c i a

6、l r e s e a r c hf i e l di np a r a l l e lp r o c e s s i n g c u r r e I l Ⅱv ．T a k i n g c o m p l e x e l e c t r o m e c h a n i c a l s y s t e m a s a c o a l e s c e n t ，i n t h i s t h e s i s ，r e q u i r e

7、m e n t s f o r s y s t e m d e s i g n i n g m e t h o d t h a t m u l t i p l e p r o c e s s e s i n t e r a c t i o np r o p o s e sa r ea n a l y z e d ，p a r a l l e ld e s i g n i n gt h e o r ya n dm e t h o d b

8、a s e d o nc o o p e r a t i n gi ss t u d i e d ，av i s i b l ep a r a l l e lp r o g r a md e v e l o p i n gs o f t w a r ep a c k a g ea n d am u l t i —a g e n ts y s t e mi n t e g r a t e dd e v e l o p m e n t e

9、n v i r o n m e n t b a s e d o nc o o p e r a t i n ga r ed e s i g n e da n dr e a l i z e d ．A i m e da t t h e c h a r a c t e r i s t i c t h a t ag r e a t n u m b e r o f d y n a m i c i n f o r m a t i o ni n t e

10、 r a c t i o np r o c e s s e sa r e i n v o l v e d i n t h ep a r a l l e l c o o p e r a t i o nc o m p u t i n g ．a(chǎn)v i s i b l ep a r a l l e l p r o g r a m —d e v e l o p i n gp a c k a g eb a s e do n c o u p l i

11、n gp r o b l e mi s d e s i g n e d a n dr e a l i z e d i n t h et h e s i s ．I n t h ep a c k a g e ，ac o o p e r a t i o nt a s kt y p ei s s e t u p ，d i r e c ta n di n d i r e c tc o m m u n i c a t i o n ：m o d e

12、sa r es u p p l i e d ，s ot h a tp a r a l l e lt a s k sc a nc o o p e r a t ef o rm a n yt i m e s ．A c t i v em e s s a g e r e p o r t i n ga n dt o w —t i e rt a s ks c h e d u l i n gm e c h a n i s ma r eb r o u g

13、 h tf o r w a r dt or e d u c eb o t t l e n e c kp r o b l e m ．A u t o m a t i cp r o d u c i n go fc o o p e r a t i n gc o m m u n i c a t i o ns t a t e m e n ta n d a u t o m a t i cm o d i f y i n go f s o u r c e

14、p r o g r a m sa r er e a l i z e d ．B y e n v e l o p i n gt h e p a r a l l e ls o f t w a r e 。t r a n s p a r e n c yi sg o ti np a r a l l e lp r o g r a m m i n ga n di np a r a l l e lc o o p e r a t i o ns o l v

15、i n g ．U n d e r s t a n d i n g t h e r e l a t i o n s b e t w e e n m u l t i p l e a g e n t s i s v e r y i m p o r t a n ti nd e v e l o p i n gam u l t i —a g e n ts y s t e m ．T w oc o n c e p t s ，m u l t i —a g

16、 e n ts y s t e ma r c h i t e c t u r ea n dm u l t i —a g e n ts y s t e ma r c h i t e c t u r ep r o t o t y p e ，a r eb r o u g h tf o r w a r di nt h i st h e s i s ，a n dt h em e t h o d h o w t od e s c r i b er

17、e l a t i o n sb e t w e e n a g e n t su s i n g t h ec o n c e p t si se x p l o r e d ．T h es t r u c t u r e m o d e l o f m u l t i —a g e n t s y s t e m i n t e g r a t e d d e v e l o p m e n t e n v i r o n m e

18、n t i sd e s i g n e d ；t h e f u n c t i o n sa n d d e s i g n i n gm e t h o d s o fd i s t r i b u t e dm a n a g e r a n dm e s s e n g e rt h a ta r ed e s i g n e df o ra g e n tm a n a g e m e n ta n dc o m m u n

19、 i c a t i o na r em a i n l yi n t r o d u c e d ．A c c o r d i n gt o t h e p o i n t t h a t c o o p e r a t i o nb e t w e e nd i s t r i b u t e d a g e n t s i s e r r a t i c a l l y ，u n d e r s t a n d i n ga n

20、d e x p r e s s i n gc o o p e r a t em e s s a g e e x a c t l ya r en e c e s s a r yt o a g e n t ，s oac o n t r o l l e d n a t u r a l l a n g u a g e c o m m u n i c a t i n g f u n c t i o n i s d e s i g n e d a

21、n dr e a l i z e d ．Ac o m p r e h e n s i v e w o r d l i b r a r yf o rg i v e n f i e l d i sc r e a t e d ．S o m et e c h n i q u e s t oe n h a n c e t h el e x i c a la n a l y s i sp e r f o r m a n c e ，s u c h a

22、 sr e p l a e e m e n ta l g o r i t h m t od e t e r m i n e w h i c h w o r di nm e m o r y s h o u l d b er e p l a c e d a n dt h em e t h o dh o w t od y n a m i c a l l y r e f r e s hc o m m o n l yu s e d w o r d

23、l i b r a r y ，a r e b r o u g h tf o r w a r d ．A v i s i b l e m u l t i —a g e n t s y s t e m i n t e g r a t e dd e v e l o p m e n t e n v i r o n m e n ti sr e a l i z e d ，a n d a s e to fa p p l i c a t i o n p