本文通过对轧制过程厚度和张力的经典控制方法和多智能体基础理论的深入学习和研究,设计了基于多智能体理论的轧制过程厚度和张力协调控制系统,将厚度和张力控制的经典方法与多智能体思想相结合,提出了融合多种厚度和张力控制方法,使其优势互补,交替工作的局部协调机制以及专门的厚度和张力全局协调控制智能体。整个系统在综合分区结构和监控调度机制的黑板模型下工作,不仅很大程度上提高厚度和张力单独控制的控制精度和响应速度,更通过全局协调抑制了交叉影响进一步提高了控制性能,完成了传统控制策略和单一控制方法无法完成的任务。本文主要研究工作如下:首先,从轧制过程厚度和张力控制的基本原理入手,介绍了典型的厚度和张力控制方法及各自的优缺点,经过推导建立了本文研究对象——厚度和张力耦合数学模型,并在此基础上对被控对象的耦合和不确定性进行了理论分析。同时研究了多智能体系统的基础理论,详细描述了其基本概念、体系结构、协作协调方法及通信机制等问题。其次,在对厚度和张力控制的经典方法和多智能体理论深入研究的基础上,设计了基于多智能体的轧制过程厚度和张力协调控制系统。本系统主要由厚度控制Agent、张力控制Agent、推理决策Agent和协调控制Agent组成,其中厚度控制Agent中包含厚度计式AGC-Agent和秒流量AGC-Agent两种主要的厚度控制子Agent,通过二者竞争上岗实现厚度控制任务;张力控制Agent主要包括直接张力控制Agent和间接张力控制Agent两种主要的张力控制子Agent,通过二者的协调合作实现张力控制任务;推理决策Agent包含基于LVQ神经网络的AGC推理决策Agent和基于ANFIS的ATC推理决策Agent,二者实现了对各厚度和张力方法的局部协调;协调控制Agent融合了仿人智能协调算法的核心思想,主要负责对厚度和张力两方面的控制进行全局协调。再次,对本系统的通信模型实现框架进行了重点研究,由于大量交互过程会导致在黑板中进行大量的搜索,为优化黑板性能,根据结果共享的协作思想把黑板进行分区,同时利用监控调度机制支撑Agent的协作和通信。最后,通过仿真实验,对本基于多智能体的轧制过程协调控制系统局部及整体的协调效果和控制性能进行了验证。