Multi-Agent技术在虚拟企业中应用的研究

Multi-Agent技术在虚拟企业中应用的研究

王经卓[1]2001年在《基于Internet的机械产品远程协同设计原理与实施方法的研究》文中研究表明复杂形状机械产品的设计,往往是由分布在不同部门或不同工作场所具有不同专业知识特色的领域专家群组协作完成的。Internet/Intranet、Web等网络技术的发展正在改变着传统制造模式,提供了创造一种能模拟机械设计专家群组分布、异地协同求解复杂问题这种自然属性的物质基础,允许建立一种新的信息支撑环境来实施一种全新的设计哲理——远程协同设计。但不同的制造企业根据各自的应用需求配置了不同的计算机系统、网络系统、数据库系统,从而形成了异构的分布支撑环境。因此,研究Internet环境下协同作业原理及其实施方法和如何实现异地信息的共享是一项具有重要理论意义和实际应用价值的课题。本文在分析未来产品开发敏捷化、全球化、网络化发展趋势的基础上,提出了远程协同设计系统的框架结构与动态联盟的建立方法,研究了异地设计工具的集成方法、负载平衡原理和凸轮机构的运动仿真及快速原型制造,并在此基础上开发了空间凸轮机构远程设计系统。论文在理论和实践中的主要成果和特色如下: (1)在分析动态联盟与远程协同设计的关系的基础上,提出了远程协同设计系统的框架结构和动态联盟的建立方法。论述了动态联盟中虚拟企业(Agi1e VirtualEnterprise,AVE)的层次组织结构和视图模型VEM,抽象出了影响动态联盟伙伴选择的10种关键因素,探讨了动态联盟伙伴选择评价方法、任务分配的协商过程及盟员权限管理。 (2)针对机械产品分布式异构环境下的协同设计的特点,分析了协同设计的原理和多智能体系统(Multi—agent System,MAS)的协商机制,提出应用Multi-agent原理构造机械产品远程协同设计系统中协同设计单元(Cooperative Design Cell,CDC),并基于Web服务器集成了协同设计单元CDC,实现了异构设计资源和设计工具的集成,为动态联盟企业异地调用联盟成员的设计资源和设计工具提供了一种新的方法。 (3)远程协同设计的实施需要分布式技术的支持。作者分析了服务器端应用服 摘要务的开发方法,提出了远程协同设计系统基于B石①rowethe训模式的开发方案和原型系统的实施模型。 O)作者分析了CORBA规范的架构、通讯机制、核心服务、数据库集成和事务处理等,认为应用CORBA能够解决远程协同设计中的异地资源调度、设计事务的管理、系统的可伸缩性等问题。提出了由应用层、开放式分布处理层和系统支持层构成远程协同设计系统的模块化层次结构,并给出了基于Web和CORBA的远程协同设计系统的框架模型。 历)针对Web服务器集群动态负载平衡的特点,应用以应答总时间的增量为优化目标的请求分配算法Lloeast Tie Increasemellt)、能够避免集群进入临界状态的LTI+算法及混合驱动任务调度策略实现了远程协同设计系统的负载平衡。 伍)针对凸轮机构,探讨了利用VRAl.的原型节点和动画功能建立机构几何模型和物理模型的方法,并在分布式远程协同设计系统中,应用分布式开发技术,构建了运动仿真虚拟现实文件生成器,探索了在虚拟现实环境中机械机构运动仿真的实现方法。 *)分析了远程快速成型服务,提出了在线式快速原型服务系统模型和快速原型服务联盟的结构并给出了基于Web技术的实施方法。 仰提出了应用单参数曲面族包络面理论建立空间凸轮廓面的数学模型,并进行了压力角的解析求解。在此基础上应用远程协同设计理论,建立了空间凸轮远程设计与快速原型制造系统,并给出了运行实例,验证了作者提出的空间凸轮机构的设计理论和远程协同设计与快速原型制造的原理。

刘贵如[2]2007年在《基于多AGENT的多数据库系统的研究与设计》文中认为随着通信技术和数据库技术的发展,越来越多的应用系统需要访问一些异构的、分布式的数据库来完成任务。多数据库系统在不改变原有这些数据库的基础上,为用户提供一个统一的、集成的多数据库环境,使用户能以统一的模式和简单的查询语言访问这些数据库。本文对多AGENT及多数据库系统理论进行了研究,根据当前多数据库系统的研究中涉及到的一些问题,引入适合于多数据库系统应用的移动AGENT和多AGENT技术,研究并设计了基于多AGENT的多数据库系统,克服了以往多数据库系统设计中存在的一些问题。首先对引入的AGENT及移动AGENT技术、多数库中涉及到的模式集成,任务分配,任务分解、全局事务管理等各个方面进行了深入细致的研究。对各个分布异构的局部数据库系统采用了基于XML的模式集成方法,另外,在系统集成的时不仅考虑了异构的关系数据库的集成,而且考虑了XML文件系统与关系数据库的集成问题,为以后本系统集成半结构化的数据库奠定了基础。在此集成模式的基础上应用XQuery作为全局查询语言,通过对全局查询语言的分解实现全局任务的分解,并提出了相应的分解算法,同时对用户提交的更新、删除、插入等各种任务提出了相应的分解算法,克服了以往很多系统只对查询问题讨论的不足。本文利用移动AGENT在分布式系统中应用的特点,引入移动AGENT技术,解决了多数据库系统对网络高可靠性的要求,降低了对网络带宽的依赖,提高了系统并行执行的效率。针对多数据库系统事务控制的问题,引入了一系列事务管理的方式,并提出了一种适合于多数据库的死锁解决方法,很好的解决了系统的死锁问题。另外对于XML文件系统也讨论了相应的事务控制策略。本文引入了局部代理技术屏蔽各个局部异构数据库的差异,由局部代理来进行全局查询语言到各个异构数据库查询语言的翻译,并针对不同的数据库系统设计了相应的事务提交代理,由此来实现全局事务的两阶段提交协议。

李瑞生[3]2008年在《基于多Agent的制造网格资源管理与调度》文中指出在经济全球化背景下,虚拟企业成为未来制造企业的主要运作模式。在信息技术领域,网格技术致力于提供支持虚拟企业的信息基础设施。利用网格及其相关技术构建制造网格是制造企业进行网络化制造的发展趋势。资源管理和调度是制造网格的核心技术之一。本文在分析网格资源管理与调度需求的基础上,提出制造网格资源管理和调度的多Agent模型。模型中主要包括用于代表制造网格资源的Resource Agent,用于代表用户的Broker Agent和提供信息服务的DF(Directory Federation)叁类Agent。对所提出的模型中各类Agent的结构、具体功能和它们之间基于FIPA(Foundation for Intelligent PhysicalAgents)合同网协议的交互进行了详细地讨论。在制造网格中,价格(P)、时间(T)、质量(Q)、可靠度(R)等指标是衡量制造资源优劣的标准。用户对资源具有PTQR的多QoS(Qality of Service)要求并希望需要寻求最优的资源组合来完成任务。为了保障制造网格用户的多QoS要求,设计了遗传算法作为Broker Agent在资源调度过程中进行资源优选的算法。本文还介绍了符合FIPA规范多Agent开发工具JADE(Java Agent DevelopmentFramework)的运行方式、通信原理。阐述了JADE和遗传算法工具包JGAP(JavaGenetic Algorithms Package)的安装过程与配置方法。设计了制造网格资源调度模型的算例并利用JADE和遗传算法工具包JGAP对所提出的进行了仿真实验,试验结果证明了所提出模型和算法的可行性和有效性。最后对全文进行了总结并提出未来工作的方向。

谢天保[4]2007年在《协商理论在敏捷制造系统中的应用研究》文中研究说明协商(Negotiation)是人际互动模式中最复杂的一种沟通方式。协商系统就是人们为了实现协商过程,借助计算机技术和网络技术等信息技术,构建的一个协商体系结构,用于完成协商过程中的所有活动。敏捷制造环境下的企业必须具有快速重组能力,在重组的过程中难免产生资源冲突或利益冲突,这就需要协调,而协商是解决冲突最有效的协调方式。本文围绕协商理论在敏捷制造系统中的应用问题展开研究,主要研究工作如下:研究了Agent的概念,Multi-Agent系统结构、通讯语言等相关技术,构建了基于Agent的自动协商系统框架。分析了目前比较前沿的博弈论协商、启发式协商、说服式协商和基于机器学习技术的协商理论及其各自的优缺点,研究了支持自动协商的关键技术问题:多协商任务的自动化执行技术、协商协议的定义及形式化描述,以及协商协议和协商内容的知识共享问题。分析了敏捷制造环境下企业之间合作-竞争的关系,构建了基于“双赢”协商的敏捷供应链管理系统,重点研究了系统中的“双赢”协商模型。分析了传统多属性协商模型存在的效用计算和协商偏好信息完备问题,对效用计算公式进行了合理化的修正,提出了解决偏好信息不完备条件下实现“双赢”协商的技术方案以及基于神经网络学习技术的自适应协商策略,并进行了实验分析验证。分析了传统的基于整数规划法的重构算法不能反映敏捷制造的动态性特征的局限性,建立了基于协商的重构算法数学模型。在此基础上,提出了基于CNCP扩充网协商协议的自组织招标的网络资源集成方案,并对集成方案采用遗传算法进行了优化,对优化方案实施二次招标以考证优化方案的可行性。实验结果表明,通过协商进行系统重构的方法是科学合理的,体现了敏捷制造动态性色彩。分析了敏捷制造环境下企业之间的合作关系,构建了通过经济赔偿而由承担后续加工任务的成员赶上生产进度的控制系统模型。重点研究了一对多(多个紧后任务)“赔偿式”协商模型,基于“多赢”协商的思想,通过等效用插值法,建立了统一约束协商属性下各方协商的策略。对于经典的工期-费用协商问题,进行了模拟实验分析。研究了JADE平台下Agent的黄页管理机制、ACL通讯语言,开发了敏捷供应链环境下企业物资采购协商系统、敏捷制造重构原型系统。

蹇崇军[5]2006年在《供应链管理系统集成建模方法研究及系统实现》文中进行了进一步梳理供应链将企业的组织边界延伸到供应商、客户,甚至供应商的供应商和客户的客户,建立的是一种跨企业、跨平台的全球性协作,覆盖了从需求预测、产品设计、制造、分销、储运到客户服务的全过程。供应链管理作为实施敏捷制造的关键使能技术之一,它是在企业间的资源共享和信息集成的基础上,通过对虚拟企业的资源进行统一的调度和管理,以达到企业间资源的优化利用,并最终实现供应链中各企业共同盈利的目的。一个完善的供应链管理系统可以改进企业间的协作机制和供求关系,为企业提供直接的市场信息和广阔的销售渠道,全面提高企业的综合效益。本文在深入分析和讨论供应链管理研究现状与不足的基础上,重点围绕下述内容展开研究:1供应链管理系统的集成建模本文提出了一套适合供应链管理系统的建模方法——基于Web服务的过程模型(WSBPM),用于集成跨企业过程中的外部服务。论文引入服务接口、服务活动、占位符和服务包装器四类服务模型原语,以支持外部服务的动态集成;通过使用服务控制、服务感知和服务选取叁种增强能力,能够使系统充分利用集成在跨企业过程中的服务。提出了状态树的概念,用于对企业应用进行精确建模。通过扩展传统控制流变迁概念,使系统能够在控制流中使用服务接口中定义的专用状态。通过引入扩展控制流变迁,系统还能够协调服务活动的执行。基于引入的原语和模型具有的增强能力,提出了WSBPM模型的总体结构,研究了各个模块的功能。给出了原型系统的体系结构,并对协调引擎使用的并行执行技术和流水线技术进行了研究。2基于Web服务的过程模型设计方法研究在简要介绍服务接口和规范的基础上,提出了业务过程特征描述方法。提出了基于WSBPM模型的设计方法和工程原理:从服务耦合、服务内聚性两个方面给出了服务设计准则;从服务供应策略、服务策略管理模型、服务程序设计风格和授权设计考虑四个方面给出了服务非功能性设计准则。提出了将将业务过程建模为层次结构、将主业务过程抽取为业务过程模板的方法,以解决业务过程在不同企业的重用能力。基于提出的业务过程建模方法,简述了系统设计中的业务过程设计和信息子系统设计以及系统开发过程。3移动Agent与Web服务互操作技术研究分析了将移动Agent引入供应链管理系统的原因,简要介绍了移动Agent理论。提出了移动Agent的体系结构、移动Agent的行为模型和任务模型,为移动Agent之间进行交互奠定了基础。提出了移动Agent间的叁类交互模式:查询式交互、请求型交互和订阅/取消型交互,较好地解决了Agent之间的通讯问题,并构建了移动Agent与Web服务间的交互过程。提出了移动Agent与Web服务互操作技术:Agent既可以作为Web服务客户,也可以作为Web服务本身与其它基于Web服务的过程进行交互,较好地解决了移动Agent与Web服务问的互操作问题。4供应链管理原型系统的设计与实现在介绍Web服务框架的基础上,结合本文提出的理论和方法,构建了一个基于WSBPM模型的供应链管理原型系统——SCMPS-NWPU,用于动态集成零售商、制造商和供应商所提供的不同行为的服务,从而将来自不同商业实体的Web服务集成在一个模型中工作。原型系统能够动态选取和调用成员企业提供的外部服务,可较好地解决供应链管理系统的集成建模需求。

郭文胜[6]2002年在《基于敏捷制造模式的虚拟车间协同作业原理与应用实践》文中研究说明敏捷制造模式是面向21世纪全球市场竞争的一种企业发展战略。目前,在敏捷制造模式理论研究与工程应用方面的研究,大都侧重于企业级层面,而车间层的敏捷性问题尚未给予充分的考虑。对敏捷制造模式下车间层的研究,实际上正是实现敏捷制造思想的一个关键问题,是一个需要在理论上进行探讨的问题。研究虚拟车间的体系结构、控制原理、协同作业方式及其实施技术是一项具有重要理论意义和应用价值的课题。 本文以实现成都飞机公司标准件制造车间的敏捷性和协同作业需要为实际背景,研究了虚拟车间管理与控制的体系结构、基于多智能体技术的虚拟车间生产作业规划与管理系统的实施方法、网络编程技术及虚拟车间中调度和知识管理问题。设计开发了相应的应用软件系统SCU-Worbhop IMS。论文在理论和实践中的主要成果如下: (1)本文分析了虚拟车间在动态联盟下的地位、对信息协作的需求后给出虚拟车间的可嵌套联邦控制结构。提出虚拟车间资源模型、网络化体系结构模型和虚拟车间生命周期模型。 (2)在生命周期模型基础上,重点研究了其中的资源选择、协同工作、生产调度和质量控制四个关键技术点。讨论了制造单元重构模型,设计了一种改进的单元协商算法模型,使得盟主车间在选择盟员时不仅考虑其能力,还要考虑其合作历史。在分析虚拟车间协同工作内容基础上,提出采用分层敏捷工作流框架结构作为支持整个系统协同工作的平台。设计了一种基于回路调节原理的调度模型,可使虚拟车间中整个生产网络可成为一个动态、性能良好的生产系统。给出了分布式质量控制框架,论述了适应虚拟车间体制的质量控制策略。 四川人学惭-I;学位论义 o)建立了一种可嵌套的虚拟车间工作流组织框架模型,能够适应区域车间之间、区域车间与制造单元之间、制造单元之间、制造单元与人员之间的协同工作。在这种协同工作的框架下,设计了一种基于管理Agent方式的制造单元结构;依据总体架构和单元架构,具体设计了管理Agent、重构单元AgCnt、车问调度Age血、活动昭ent、接日明ent的内部结构。以区域车间管理Agent向制造单元下达急件任务为例研究了各Agent之间的协商机制和通讯机制。 (4嘘拟车间系统是典型的分布式系统。提出在JZEE架构上山管理层。核心业务层、组件层和资源层构成的虚拟车间分层实施模型。并在系统实现原理、客户端系统工具、遗留系统的集成、基于Java的移动AgCnt工作原理方面进行了论述。 历)针对一般车间调度问题分类及特点,论述了虚拟车间中生产调度的控制运行方式、调度驱动方式,指出了异地调度的核心关键问题。在此基础上,根据本文提出的虚拟车间控制结构特点,提出一种虚拟组织内部调度Agellt中进行下一层虚拟组织(资源)生产调度模型,设计了一种调度算法,并用遗传算法对其求解。计算机模拟结果显示,该算法能够较好地解决虚拟车间中调度问题。 田)由于虚拟制造车间是因生产任务动态形成的,其生产管理和控制过程中具有诸多的不确定性,当系统出现的冲突和矛盾时,需要新的知识和对策来解决问题,知识和知识管理在虚拟车间管理中占据十分重要地位。作者在分析知识管理的定义、同信息系统区别后提出了知识流的概念。针对虚拟车间的结构,提出了一种单元化的知识管理模型,给出了知识管理单元之间协同策略,分析了知识管理系统中本体的领域知识共享问题并给出了可重用的本体论模型。论述了虚拟车I句中实施知识管理应该采取的对策。 *)以现实车间为例,本文探讨了如何从技术上实现车间敏捷化,从而为逐步将现实车间向虚拟车间过渡打下基础。在深入分析成都飞机公司标准件车间现行生产作业管理模式及其业务流程的基础上,提出了改进的车间业务流程和生产作业规划系统的功能模型。在此基础上,提出基于协同作业原理的SCU-Workshop IMS总体模型,提出了基于构件的系统开发模型和工作流管理系统实施模型。开发了SCU-WOrkshop IMS软件系统,论述了各应用系统协同作业原理和协同工具。以实例分析了 SCU-Workshop IMS中敏捷生产计划与调度、适应虚拟车间要求的产品质量跟踪功能、采取虚拟车间方式的对外合作管理、知识管理在SCU-Workshop IMS中的应用。

季星[7]2007年在《基于Multi-Agent的商业模拟竞赛系统的设计及构建》文中研究说明近年来,随着现代信息技术、计算机技术的快速发展、互联网应用的普及,商业模拟(Business Simulation,以下简称BS)开始引入经济管理专业课程教学和企业人员培训之中,并得到迅速发展,特别是BS竞赛系统的研究和开发,为我们提供了一种新的教学思路和实践教学工具。与此同时,复杂适应系统(Complex Adaptive System,以下简称CAS)理论的提出和发展,为经济管理理论研究提供了新的方向。在计算机系统建模上,多主体(Multi-Agent)系统理论的研究以及面向Agent的软件开发方法的成熟和建模平台的丰富,为我们开发BS竞赛软件提供了新的方法和工具。本文介绍了BS的概念、发展历史和主要形式,对比分析了多种代表性BS竞赛系统软件,总结了构建BS竞赛系统所需考虑的关键性要素。阐述了CAS的内涵及其在解决现代经济管理问题中的应用,论述了基于Agent的计算经济学(Agent-based Computational Economics,简称ACE)中有关经济仿真和涌现的概念。论证了将CAS理论中基于Multi-Agent的系统分析和设计方法引入BS竞赛系统设计和构建的可行性。在此基础上,本文通过研究BS竞赛系统开发的设计要素、构建方法和实现过程等,设计和构建一个基于Multi-Agent的BS竞赛系统。本文以国际企业管理挑战赛(GMC)软件为开发原型,根据系统需求和建模的需要,将原型系统拆分成为企业内部流程模拟和企业间竞争模拟。用面向Agent的分析设计和建模方法MaSE和开发工具AgentTool完成了一般制造企业内部采购生产决策流程的建模。从竞争市场环境设计,营销要素设计,消费者行为设计和消费者Agent的构建等方面进一步完善了BS竞赛系统中商业竞争机构的构建,并使用建模软件AnyLogic对商业竞争进行抽象,部分实现了商业竞争模拟。

薛美东[8]2015年在《微网优化配置和能量管理研究》文中认为经济和社会的可持续发展需要合理的能源结构提供支撑和保障,在常规能源日益减少和环境污染日益严重的大背景下,以可再生能源为主的分布式电源的开发和利用已在全球范围内蓬勃发展,实现能源的可持续利用和经济社会的和谐发展。微网作为分布式电源接入和管理的方式。之一,受到越来越多的关注。本文围绕微网优化配置和能量管理两个紧密相关的问题开展研究,突出并网型和独立型微网、并网运行模式和离网运行模式下配置优化和调度优化的差异,主要研究内容如下:1.针对独立型微网配置优化问题,提出基于专家策略的多目标优化配置模型,以全寿命周期成本、可再生能源渗透率和污染物排放量、梯级微网安全系数为目标,体现微网经济效益、环境效益、可靠性效益等微网综合效益。采用改进型遗传算法求解,基于全寿命周期运行仿真进行微网效益评估,然后通过优化目标权系数敏感性分析确定微网配置方案的最优解空间。2.针对并网型微网配置优化问题,提出考虑风光随机性的鲁棒优化配置模型,以微网全寿命周期成本为目标,综合考虑了自平衡度、冗余度以及联络线和可再生能源利用率等微网并网性能指标。针对风、光资源的随机性问题,采用拉丁超立方抽样方法和同步回代削减技术构造具有代表性的随机数据场景,根据随机场景出现概率逐步修正微网配置方案,提高微网鲁棒性。3.针对独立型微网调度优化问题,提出基于MAS的独立型微网能量管理系统结构,包括预测层、调度层和控制层,从时间尺度上将能量管理的目标和任务进行分解和细化。在此分布式控制架构下,结合光储水柴系统,提出虚拟竞价机制和动态功率分配等调度算法,设计了基于MAS的微网能量管理系统的代理结构和实现方案,构建了PXI-RTDS实时仿真平台进行仿真验证。4.针对并网型微网调度优化问题,提出一种基于联络线功率控制的能量管理系统结构,以储能系统为核心,进行联络线功率优化和控制。首先结合联络线功率优化模型和联络线功率控制策略,获得联络线功率补偿目标,实现联络线功率平滑;然后采用多储能单元协调控制技术,对功率补偿目标进行功率再分配,提高储能系统的利用效率和使用寿命。5.考虑微网并网和离网运行模式的差异,提出基于多时间尺度协调的优化调度模型,包括经济调度层和实时控制层,实现长时间运行的协调配合以及实时的电压和潮流优化;通过多时间尺度协调算法,进行备用功率的优化和分配,消除预测误差对优化调度的影响。在并网模式下突出电价激励的作用,实现微网运行经济性:在离网模式引入负荷控制模型,保证微网运行的安全性和稳定性。

黄伟建[9]2004年在《多Agent技术在供应链管理中的应用研究》文中指出供应链管理(SCM)是一种全新的组织管理模式,近几年己成为国际上研究的热点。供应链管理的研究刚刚兴起,完整的理论体系尚未形成,其实施方法、手段和途径仍在探索之中。随着IT技术和网络技术的日益发展,各种技术应运而生,由于Agent具有自主、适应和交流能力,自然地希望将Agent技术应用到供应链的管理中去。本文从系统的观点出发,运用人工智能领域的Agent技术对供应链系统的构建、通信、协调以及仿真等问题进行了研究,力求为企业实现有效的供应链管理提供一种可行的思路和方法。论文的主要内容表现在以下几点:1、讨论了传统SCM模型的缺陷,引入分布式人工智能领域的多Agent系统理论,给出了一种SCM系统的多Agent模型,并分析了模型中各Agent的具体功能以及Agent之间的依赖关系。多Agent系统所具有的分布性、开放性、适应性和鲁棒性使其成为描述SCM系统的理想工具,引入多Agent系统,用来模拟、优化、实现、控制供应链的运行,是一种有效的方法。2、分析了多Agent间的通信机制,研究了Agent通信语言(ACL),通过分析比较KQML与FIPA ACL,探讨了ACL的发展方向。通信是各Agent获取信息以进行协调与协商必不可少的手段,Agent通信语言是Agent系统通信的基石,因此实现它们的标准化非常关键。3、对多Agent系统的协调方法和协调模型进行了研究,着重分析比较了叁种协调方法,并研究了控制驱动和数据驱动两类协调模型。多Agent间进行交流和通信必须有一个相互通用的工具,而协调很好的解决了这个问题。从应用的角度讲,不同的应用需要不同的协调机制,因此协调模型的选择对于多Agent系统的设计显得十分重要。4、将软件重用技术与SCM系统相结合,运用软构件技术设计了一个基于多Agent的供应链建模与仿真框架。仿真在供应链再造过程中对于详细地分析评价供应链设计和管理方案提供了一个有效实际的方法,利用该框架可以很方便地从一个软件组件库开发用户化供应链模型,从而大大缩减了供应链建模与仿真所耗费的时间和精力。

周伟[10]2004年在《基于多智能体协作的虚拟企业任务调度和冲突消解研究》文中认为随着信息技术的发展和全球经济一体化,现代企业面临新的挑战。虚拟企业能更好地适应市场、实现协作竞争,是网络化经济的理想组织模式。 多智能体系统(Multi-Agent Systems,MAS)是分布式人工智能(Distributed Artificial Intelligence,DAI)的研究热点,主要研究多个智能体(Agent)为了联合采取行动或求解问题,实现各自的目标和规划。MAS适合于解决具有分布、动态、开放特性环境中的协作问题,其问题域与虚拟企业成员协作进行调度和冲突消解完全吻合。 本文从虚拟企业的特性出发,提出虚拟企业体系结构,探索研究多智能体协作方法在虚拟企业任务调度和冲突消解中的应用,构建多智能体系统的信息框架,为虚拟企业运作提供新思路。 本文的研究始终沿着问题—理论—应用这一条主线展开并深入。本文的主要贡献在于: (1) 建立了由虚拟企业生命周期、多视图建模、系统平台组成的叁维虚拟企业参考体系结构,使得虚拟企业在供应链管理模式下,采用业务过程建模,在协同商务的信息环境下运作,这为虚拟企业的组建和运作提供了整体思路。 (2) 提出了自学习贝叶斯协商模型,改进了合同网协议,将多智能体协作理论用于解决虚拟企业生命周期中各个环节的协作问题。通过算例可知,模型提高了协商效率,增加了协商双方的效用,实现虚拟企业的双赢。同时采用多属性效用函数,结合AHP分析方法和叁角模糊数处理协商过程的决策支持,为多智能体协商提供了全面的解决方案。 (3)构建了分布、自治、并行的任务调度系统体系框架,采用项目分解结构方法对任务进行定义,通过能力匹配来实现任务的分解,结合自学习协商和带偏好的多属性决策,在系统原型中实现了虚拟企业调度中的任务分配,并结合多智能体调度方法和传统的智能算法,提出一种集成的调度算法,来解决调度优化和再调度问题。构造了混合遗传算法来进行实例分析,使得调度系统能够适应制造环境的不确定性、动态性和复杂性,快速地响应市场机遇。 (4)提出了在虚拟企业中,如何进行冲突消解的集成策略,从而保证虚拟企业协调运作;策略中采用模糊推理来进行消解方法的智能选择,同时采用聚类分析方法,将事例库中的事例分类,加速知识推理的过程;并实现了正向知识推理和协商的冲突消解算法,为虚拟企业快速响应市场、实现敏捷制造提供了有力支持。 (5)对虚拟企业领域知识进行了本体论描述,同时分析了智能体通信及互操作性的实现,构建了多智能体系统框架,为虚拟企业协同生产管理系统的构建提供了指导。开发出的系统原型运行结果表明,采用多智能体技术研究虚拟企业协作问题不仅可行,而且是有效的。

参考文献:

[1]. 基于Internet的机械产品远程协同设计原理与实施方法的研究[D]. 王经卓. 四川大学. 2001

[2]. 基于多AGENT的多数据库系统的研究与设计[D]. 刘贵如. 云南师范大学. 2007

[3]. 基于多Agent的制造网格资源管理与调度[D]. 李瑞生. 兰州理工大学. 2008

[4]. 协商理论在敏捷制造系统中的应用研究[D]. 谢天保. 西安理工大学. 2007

[5]. 供应链管理系统集成建模方法研究及系统实现[D]. 蹇崇军. 西北工业大学. 2006

[6]. 基于敏捷制造模式的虚拟车间协同作业原理与应用实践[D]. 郭文胜. 四川大学. 2002

[7]. 基于Multi-Agent的商业模拟竞赛系统的设计及构建[D]. 季星. 合肥工业大学. 2007

[8]. 微网优化配置和能量管理研究[D]. 薛美东. 浙江大学. 2015

[9]. 多Agent技术在供应链管理中的应用研究[D]. 黄伟建. 天津大学. 2004

[10]. 基于多智能体协作的虚拟企业任务调度和冲突消解研究[D]. 周伟. 中南大学. 2004

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Multi-Agent技术在虚拟企业中应用的研究
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