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动态集成制造系统环境下车间调度代理协商机制的研究 动态集成制造系统环境下车间调度代理协商机制的研究是小柯论文网通过网络搜集，并由本站工作人员整理后发布的，动态集成制造系统环境下车间调度代理协商机制的研究是篇质量较高的学术论文，供本站访问者学习和学术交流参考之用，不可用于其他商业目的，动态集成制造系统环境下车间调度代理协商机制的研究的论文版权归原作者所有，因网络整理，有些文章作者不详，敬请谅解，如需转摘，请注明出处小柯论文网，如果此论文无法满足您的论文要求，您可以申请本站帮您代写论文，以下是正文。 摘要：引入动态集成制造系统概念及其系统的构成，介绍动态集成系统的代理结构并对其进行扩展；在分析基于代理的车间调度系统模型的基础上对车间调度系统的代理协商过程、协商协议及协商步骤进行了探讨、研究和改进。关键词：dims；车间调度系统；代理；协商机制中图分类号：f270.7文献标识码：a文章编号：1002-3100(2008)07-0139-04abstract: the paper first introduced the concept of dynamic integrated manufacturing systems and the structure of the systems, introduced and expanded the agent structure, then analyzes the shop scheduling system model based on agent and discussed the consultative process, investigated consultative protocol, improved on the consultative approach of the shop scheduling system.key words: dims; the shop scheduling system; agent; consultative mechanism0引言动态集成制造系统（dynamically integrated manufacturing systems，dims）是指制造系统通过企业或整个供应链形成动态的整合，对市场或业务环境的变化做出迅速响应，从而达到最优性能1。其实质是通过控制协调系统中各个实体及其行为，达到降低系统成本，提高产品质量，改善服务水平等目的，从而全面提高企业的核心竞争力。dims同传统的制造系统相比，具有智能分布性、决策自主性、易于扩张和灵活性等特点。车间调度系统是dims构成的一部分，其对给定的加工任务，在满足给定约束的条件下对现有资源进行合理化的配置，从而使任务的执行达到效果最优。目前随着人工智能及代理技术的发展，利用具有一定自主推理、自主决策能力的代理以及由其组成的多代理系统来模拟、优化、实施、控制动态集成制造系统的车间调度的运行，已成为研究和实施供应链的重要方法之一。如何保证代理之间能够有效、有序地进行协商是车间调度系统能否成功运行的一个关键因素。动态集成制造系统由两个相互独立又相互影响的子系统构成运行平台，这两个子系统分别为制造子系统和供应网络子系统1。制造子系统是一个模拟和控制产品作业的具有自组织和自适应性特点的系统，目的在满足最优履行客户订单条件下管理现有制造系统，同时考虑其它配置和结构体系，以适应市场不断变化的需求，具体分为生产计划系统、车间调度系统及加工系统。生产计划系统为整个企业生产管理的计划部分，它依据订单信息和库存信息计算出主生产计划，通过运算得到车间调度系统所需要的生产任务订单；车间调度系统负责在车间环境中协调物流和信息流。加工系统为整个企业生产管理的执行部分，它负责从车间调度系统接受具体的加工任务，并将此加工任务付诸完成。管理子系统是对制造系统的扩展，管理企业及供应商之间进行交互作用，目标是通过供应链整合和控制作业计划，从而支持最优需求及对供应网络结构进行适应性修改来满足顾客需求的变化。车间调度系统是制造系统的核心部分。实际的车间调度解决的是n个工序任务在m个机床上的安排问题，虽然存在着一组等式或不等式的约束条件，但是解决空间依然非常广泛。为了简化研究，在这里先不考虑机床的零件装配等因素，涉及如下两个约束：资源约束，每个机床在某一时刻只能加工一个工序任务，且机床在加工某一任务的过程中不能被中断；工艺约束，每个零件任务的工序任务存在先后顺序，所以一个工序任务必须等待它所有前序工序任务完成后才能进行加工。车间调度系统应具有如下功能2：（1）从生产计划系统获取生产任务，将该生产任务分解为各个零件的工序任务。（2）完成各个工序任务在不同资源上的分配任务。（3）驱动加工系统按照分配关系将加工任务安排在各个机床上。1基于代理的车间调度系统模型1.1dims代理结构dims多代理系统中各代理包括一些共同的结构和功能，如接收和反馈来自其它代理和环境的信息；与其它代理进行协调；所代表的对象和属性和资源状态；信息处理、计划和监督业务活动；具有的知识、规则和信念等。本文在文献1的基础上对代理的结构进行扩展，将通用的结构和活动抽象为以下四个部分：知识库、控制模块、通用环境及一系列的相关子代理。（1）知识库，包括代理进行自治、协调和决策时所需要的通用及专业的知识和规则，具体分为代理任务的知识、解决问题的知识及合作的知识。代理任务的知识描述代理所承担的任务，解决问题的知识或称为程序性知识表述一个代理应该如何完成它的任务，合作知识包含协商机制及协议，进而协商代理间的活动。（2）控制模块，包括代理间通信子模块、模拟子模块及控制器。代理间通信子模块通过知识查询和处理语言kqml（knowledge query and manipulation language）提供代理与其它代理通信的能力。控制器包括代理推理、推理及控制机制。控制器实际上为规则产生系统的推理机，通过正向连接利用知识库信息、通用环境中的数据库及代理间通信子模块搜集的其它代理信息对代理的所有行为进行管理。（3）通用环境，包括数据库、代理管理器及代理协调器。数据库存储代理及子代理的信息，如子代理辨识参数、代理能力、工作量、所在位置、结构；代理管理器安排或配置子代理所代表的物理资源；代理协调器用以实现父代理及子代理间的无缝通信。（4）子代理具有同父代理相类似的结构，也包括控制模块、通用环境及一系列子代理，因此，就可以很容易地构造出层次结构多代理系统。1.2基于代理的车间调度系统结构车间调度系统由具有前文所述结构的三种代理组成，这三种代理分别为管理代理、任务代理和资源代理。管理代理，负责从上层代理接收任务信息，进行加工能力判断，并根据车间动态到达的任务生成任务代理；任务代理负责安排单个任务在车间中的调度路径，建立和保存任务中各个工序与资源的对应关系，随着任务的到来而产生，随着任务的完成而结束；资源代理负责对应车间加工设备的信息代理，具有自身加工信息库，可以对响应任务代理的资源申请，按照一定的规则安排工件在资源的加工顺序。在车间调度系统内部，管理代理从生产计划系统中得到新的生产任务，并根据生产任务生成若干任务代理，任务代理与资源代理通过合同网协议招标投标的过程确定各个任务和各个资源之间的分配关系，接着资源代理驱动加工系统负责将这个分配关系付诸实践，即将任务在相应的机床上完成。车间调度系统中包含一个管理代理、若干个动态生成和消失的任务代理以及若干个资源代理，如图1所示： 2车间调度系统的代理协商机制从代理协商的本质上来说，它是服务需求代理和服务提供代理之间任务的匹配过程，即服务需求代理需要将某种任务外包给服务提供代理，双方就任务的支付、期限、收益等达成一致的合同3。2.1协商过程在一个协商过程中的代理有两类，分别为服务需求代理和服务提供代理，服务需求代理即为发起协商的代理，服务提供代理是相应的有协商意愿的代理即任务的招标者及投标者。在车间调度系统中，任务代理为招标者，资源代理为投标者。任务代理的知识库中包含所有资源代理的信息，包括工艺能力、加工成本、以往投标情况，根据投标规范要求，任务代理向全部或部分资源代理发出标书，资源代理对新到的投标任务，首先判断工艺要求是否满足，判断是否可以承担该任务。对于能够承担的任务，进行成本核算。任务的投标值在加工成本基础上加上利润值产生，如果小于招标标值 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david zhengwen, anthony zhang, ikechuk wu. an agent-based approach for e-manufacturing and supply chain integrationj. computer & industrial engineering, 2006,51(10):343-360.2 韦文斌，杨建军,等. 基于多代理的车间调度系统结构和调度流程的研究j. 航空精密制造技术，2001(10):23-27.3 年劲飞，黄道. 基于agent的供应链协商模型j. 华东理工大学学报，2004(6):296-300.4 谢经明，娄平,等. 供应链中基于多agent协商的任务分配机制的研究j. 中国机械工程，2005(11):1911-1915.其他参考文献baker, sheridan. the practical stylist. 6th ed. new york: harper & row, 1985.flesch, rudolf. the art of plain talk. new york: harper & brothers, 1946.gowers, ernest. the complete plain words. london: penguin books, 1987.snell-hornby, mary. translation studies: an integrated approach. amsterdam: john benjamins, 1987.hu, zhuanglin. 胡壮麟, 语言学教程 m. 北京: 北京大学出版社, 2006.jespersen, otto. the philosophy of grammar. london: routledge, 1951.leech, geoff