题目：支持网络化制造的数控设备远程监控与故障诊断关键技术研究

基于Internet/Intranet的网络化制造是企业应对知识经济和制造全球化的挑战而出现的以快速响应市场需求和提高企业竞争力为主要目标的一种先进制造模式。数控设备远程监控与故障诊断技术通过网络对数控设备进行远程监测、调试、维护，能够提高故障诊断的快速性、准确性，并具有对制造过程进行指导等功能，它是网络化制造体系中的一个重要发展方向。数控设备远程监控与故障诊断技术融合了众多学科领域的先进技术和方法，本论文就网络化制造平台开发技术、Multi-Agent技术和多代理系统MAS（Multi-Agent System）、Lonworks控制网络技术、基于知识工程的故障诊断专家系统等方面进行了研究。在网络化制造平台构成技术方面，分析了制造企业实施网络化制造存在的问题和数控设备远程监控与故障诊断系统的功能要求，提出了系统总体方案设计原则和系统实现需要研究解决的若干关键技术。深入研究了网络化制造平台开发技术，采用基于Web Services技术的面向服务架构SOA（Service-Oriented Architecture）模式设计数控设备远程监控与故障诊断系统总体构成方案，详细阐述了系统的设计思想。系统设计具有开放性、标准化、可扩展性特点，可以满足不同种类、异构、分布式的制造资源对支持网络化制造的数控设备远程监控与故障诊断的要求。本文研究了Multi-Agent技术、MAS和Lonworks控制网络技术以及它们对远程监控与故障诊断系统的适用性。按照合适的粒度将系统中的现场设备、企业级管理以及远程诊断中心等成员模块进行归类与划分，提出基于MAS、Lonworks控制网络技术和Internet网络技术融合的设备远程监控与故障诊断系统分层模型，详细研究了各层Agent的功能模块设计，基于Web Service技术设计了混合型Agent结构，研究了Agent软件模块设计及实现。针对数控设备远程诊断技术，研究了基于知识工程KBE（Knowledge-based Engineering）的故障诊断专家系统的开发与实现，提出了基于扩展元件/功能语言EEFL（Expand Element Function Language）结构的知识表达方式，设计实现数控设备通用诊断知识库及其数据库存储结构；根据EEFL的结构特点和基于故障树推理机制，设计开发了基于EEFL结构的树型推理模型，详细研究了基于该模型的诊断原理、算法模型和诊断过程。在应用系统集成方面，结合我国企业数控设备的数控系统结构和入网功能不同的状况，开展了针对不同层次的数控系统联接Internet/Intranet的入网拓扑结构和入网技术研究，并运用论文提出的理论、方法与研究内容设计数控设备远程监控与故障诊断应用原型系统，对数控设备网络化制造服务平台、远程监控、远程调试、远程诊断、远程仿真等进行了应用研究。最后，总结了本文工作，展望了进一步研究的方向。