基于多智能體的車間調(diào)度系統(tǒng)的研究.pdf

1、21世紀(jì)是信息時(shí)代，激烈的市場競爭向制造業(yè)提出新的挑戰(zhàn)，舊的生產(chǎn)模式已經(jīng)不適應(yīng)現(xiàn)代化生產(chǎn)的要求，大規(guī)模信息制造系統(tǒng)的研究也已經(jīng)成為當(dāng)前的熱點(diǎn)問題。但是信息制造系統(tǒng)內(nèi)容復(fù)雜、范圍廣泛，很多領(lǐng)域的研究還很薄弱，車間調(diào)度系統(tǒng)的研究就是其中之一。車間是制造系統(tǒng)的基本單元，車間的控制結(jié)構(gòu)影響著整個(gè)系統(tǒng)的性能，然而車間調(diào)度問題中大多具有NP困難特性，有效的調(diào)度方法與優(yōu)化己經(jīng)成為先進(jìn)制造技術(shù)的關(guān)鍵和基礎(chǔ)。當(dāng)前制造業(yè)的發(fā)展以網(wǎng)絡(luò)化、智能化和敏捷化為主要

2、方向。Agent技術(shù)的誕生為車間調(diào)度的研究提供了一個(gè)嶄新的途徑。Agent己成為分布式計(jì)算環(huán)境下的熱門術(shù)語，Agent技術(shù)己成為當(dāng)今人工智能研究的熱點(diǎn)之一。 本文結(jié)合國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，對傳統(tǒng)的車間調(diào)度系統(tǒng)進(jìn)行了深入分析，在傳統(tǒng)調(diào)度系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，建立了一套基于多個(gè)智能體系統(tǒng)(Multi-AgentSystem)的車間調(diào)度系統(tǒng)模型，系統(tǒng)的智能化通過招標(biāo)——投標(biāo)過程來體現(xiàn)，系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性、多目標(biāo)優(yōu)化性、全局最優(yōu)化性，通過一套獎(jiǎng)罰制度和綜合

3、評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)來具體實(shí)現(xiàn)，本文對其數(shù)學(xué)模型做出了詳細(xì)介紹。獎(jiǎng)罰制度和綜合評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，能夠很好的滿足現(xiàn)代制造系統(tǒng)的要求，很好的解決復(fù)雜車間的調(diào)度問題，對于實(shí)現(xiàn)車間調(diào)度智能化起到了重要作用。 文章首先介紹了Multi-AgentSystem結(jié)構(gòu)模型和多Agent之間的協(xié)作機(jī)制以及適合于分布式控制的合同網(wǎng)模型。車間調(diào)度系統(tǒng)模型以任務(wù)Agent、設(shè)備Agent和協(xié)調(diào)管理Agent為基本單元。在車間調(diào)度中，招標(biāo)——投標(biāo)的具體實(shí)現(xiàn)方式如下：任務(wù)管理

4、Agent首先對任務(wù)進(jìn)行分解，根據(jù)任務(wù)的具體情況對資源Agent發(fā)放招標(biāo)書；資源Agent接收到任務(wù)招標(biāo)書時(shí)資源Agent根據(jù)自身情況進(jìn)行招標(biāo)評(píng)估，將投標(biāo)書發(fā)送給協(xié)調(diào)管理Agent；協(xié)調(diào)管理Agent根據(jù)資源Agent的投標(biāo)值裁定中標(biāo)資源。任務(wù)Agent、資源Agent還都會(huì)對加工進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，出現(xiàn)意外情況立刻做出反映；協(xié)調(diào)管理Agent還負(fù)責(zé)存儲(chǔ)調(diào)度記錄，實(shí)現(xiàn)調(diào)度的智能化。 最后文章以張家口煤礦機(jī)械有限公司煤為研究對象，根據(jù)以