基于多agent系统的生产计划与调度研究

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1、同济大学经济与管理学院硕士学位论文基于多Agent系统的生产计划与调度研究姓名：王洪锋申请学位级别：硕士专业：信息管理与信息系统指导教师：黄立平20081201摘要对生产过程进行合理有效的控制是企业管理中的一个重点和难点问题，有效的优化和调度技术的研究和应用已经成为先进制造技术实践的基础。分布式人工智能技术为生产计划和调度的研究提供了基本的技术支持。本文主甏研究基于多Agent系统(MAS)的生产计划和调度系统。本文在总结了国内外多Agent系统在生产计划和调度领域的研究和发展状况的基础上，指出了目前研究存在的问题。本文考虑的是单资源约束(只考虑机器设备的约束)条件下的

2、多机并行(能够完成某种功能的机器设备不止一台)调度，调度目标综合考虑时间、成本、设备负荷、可信度等因素。通过对3种Agent体系优缺点的分析，本文采用了混合结构作为多Agent生产计划与调度系统的体系结构模型，并分析了此系统的功能，剖析了系统中备Agent的内部结构。该模型根据企业生产组织的特点将Agent划分为3类，即管理Agent、任务Agent和资源Agent。并结合企业实际的生产流程，设计了相应的多Agent生产计划与调度体系结构。本文在多Agent生产计划与调度体系结构的基础上，详细设计了系统中需要实现的主要算法。解决了多Agent生产计划与调度系统内的3个核

3、心问题，第一个是订单优先权的确定，第二个是生产任务的分配，第三个是生产任务的调度。本文详细论述了这些问题酶内部算法和过程。使用AHP方法计算了订单的优先权，综合使用了改进的合同网和正向投标方法，解决了生产任务的分配和调度问题。并对生产调度进行了数学攒述，综合投标毽的时间、成本、设备的负荷、设备的可信度等因素，给出了评价函数的算法。结合实际案例及生产数据，给出了一个生产分配计算的实例，详细艇释了在生产分配的招投标过程中的计算与选择过程。同时，本文探讨了多Agent系统的相关实现技术和平台，研究了FIPA标准和JADE平台，并研究了合同网模型的程序实现，以及系统中关键类和方

4、法的实现。最后散了总结和展望。关键字：Agent，多Agent系统，制造系统，生产调度，FIPA，JADEAbrstractAbstractItisakeyanddifficultytopicthathowtOcontrolandassessthemanufacturingprocessreasonablyandeffectively．Effectiveoptimizationandschedulingtechnologyhasbecomethebasisofadvancedmanufacturingpractice．Distributedartificialintel

5、ligencetechnologyprovidesbasictechnicalsupportfortheresearchofplanningandschedulingsystem．霸麓paperresearchestheplanningandschedulingsystembasedonthemulti-agentsystem(MAS)．弧edomesticandintemationaldocumentsinthefieldofmanufactruingplanningandschedulingissummedup．Theexistingproblemsarealsop

6、ointedout．Throughtheanalysisabouttheadvantagesanddisadvantagesofthethreemulti-agentarchitectures，ahybridcontrolstructureisadoptedasthemulti-agentmanufacturingsystemarchitecture．Thefunctionofthemulti—agentandit’Sstructureisalsoiijnalyzed。Thereexistthreekindsagentsinthesystemaccordingthech

7、aracterofthepracticalshopfloor：managementagent．taskagentandresourceagent。111emanufacturingcontrolandschedulingarchitecturebasedonmulti—agentsystemisdesignedaccordingtothelivemanufacturingprocessintheenterprises．西salgorithmsneededinthesystemarearchivedbasedonthemulti—agent