基于多智能体的工业数字孪生系统云边端架构与关键技术

来源：计算机集成制造系统杂志2024年第11期北京时间：

作者：李浩, 邢志远, 李琳利, 鲁效平, 杨文超, 王昊琪, 刘根, 王晓丛, 刘晓军, 文笑雨, 武春龙, 邢宏文, 董李扬, 王志强

单位：1.郑州轻工业大学河南省机械装备智能制造重点实验室2.大规模个性化定制系统与技术全国重点实验室3.大连理工大学机械工程学院4.东南大学机械工程学院5.河北工业大学国家技术创新方法与实施工具工程技术研究中心6.上海飞机制造有限公司7.中国标准化研究院高新技术标准化研究所

摘要：基于多智能体的工业数字孪生系统(iDTS)由人、设备、环境、孪生仿真系统和计算系统等多智能体构成,是一个多智能体、AI算法和数字孪生融合驱动的新一代iDTS系统。针对工业数字孪生系统在实时性、智能性和负载均衡等方面的需求,提出了基于多智能体的iDTS系统的典型特征、云边端架构和关键技术体系,主要包括模型驱动智能体自学习优化方法、多智能体交互的同步与共享方法、多智能体协同的分布式控制方法、iDTS系统制造资源协同调度方法和iDTS系统的云边端负载均衡方法等。最后,通过典型案例展示了基于多智能体的iDTS系统的应用效果。所提出的系统架构与关键技术为推动人工智能和数字孪生技术在智能制造过程中的深入应用提供了重要参考。

关键词：工业数字孪生,多智能体,人工智能,云边端协同,分布式计算

基金资助：国家自然科学基金面上项目(52175256);河南省科技研发计划联合基金资助项目(225200810029);大规模个性化定制系统与技术全国重点实验室开放课题(H&C-MPC-2023-02-02)。