基于多智能體的車間調度系統(tǒng)的研究.pdf

1、21世紀是信息時代，激烈的市場競爭向制造業(yè)提出新的挑戰(zhàn)，舊的生產模式已經不適應現(xiàn)代化生產的要求，大規(guī)模信息制造系統(tǒng)的研究也已經成為當前的熱點問題。但是信息制造系統(tǒng)內容復雜、范圍廣泛，很多領域的研究還很薄弱，車間調度系統(tǒng)的研究就是其中之一。車間是制造系統(tǒng)的基本單元，車間的控制結構影響著整個系統(tǒng)的性能，然而車間調度問題中大多具有NP困難特性，有效的調度方法與優(yōu)化己經成為先進制造技術的關鍵和基礎。當前制造業(yè)的發(fā)展以網絡化、智能化和敏捷化為主要

2、方向。Agent技術的誕生為車間調度的研究提供了一個嶄新的途徑。Agent己成為分布式計算環(huán)境下的熱門術語，Agent技術己成為當今人工智能研究的熱點之一。 本文結合國內外研究現(xiàn)狀，對傳統(tǒng)的車間調度系統(tǒng)進行了深入分析，在傳統(tǒng)調度系統(tǒng)的基礎上，建立了一套基于多個智能體系統(tǒng)(Multi-AgentSystem)的車間調度系統(tǒng)模型，系統(tǒng)的智能化通過招標——投標過程來體現(xiàn)，系統(tǒng)的動態(tài)性、多目標優(yōu)化性、全局最優(yōu)化性，通過一套獎罰制度和綜合

3、評價標準來具體實現(xiàn)，本文對其數(shù)學模型做出了詳細介紹。獎罰制度和綜合評價標準，能夠很好的滿足現(xiàn)代制造系統(tǒng)的要求，很好的解決復雜車間的調度問題，對于實現(xiàn)車間調度智能化起到了重要作用。 文章首先介紹了Multi-AgentSystem結構模型和多Agent之間的協(xié)作機制以及適合于分布式控制的合同網模型。車間調度系統(tǒng)模型以任務Agent、設備Agent和協(xié)調管理Agent為基本單元。在車間調度中，招標——投標的具體實現(xiàn)方式如下：任務管理

4、Agent首先對任務進行分解，根據(jù)任務的具體情況對資源Agent發(fā)放招標書；資源Agent接收到任務招標書時資源Agent根據(jù)自身情況進行招標評估，將投標書發(fā)送給協(xié)調管理Agent；協(xié)調管理Agent根據(jù)資源Agent的投標值裁定中標資源。任務Agent、資源Agent還都會對加工進行實時監(jiān)控，出現(xiàn)意外情況立刻做出反映；協(xié)調管理Agent還負責存儲調度記錄，實現(xiàn)調度的智能化。 最后文章以張家口煤礦機械有限公司煤為研究對象，根據(jù)以