多agent虚拟企业动态联盟系统架构研究

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1、http://www.paper.edu.cn多Agent虚拟企业动态联盟系统架构研究吴诗贤重庆工商大学计算机科学与信息工程学院，重庆（400067）E-mail：wsx19730813@163.com摘要：设计了一种基于FIPA多Agent系统参考模型和其实现平台JADE的虚拟企业动态联盟系统架构；然后对该系统中的主要Agent进行了介绍;最后分析了系统的主要处理流程。关键词：多Agent；FIPA；虚拟企业；架构中图分类号:TP3111.引言虚拟企业是信息时代和全球化制造环境中伴随着敏捷制造的出现而产生的一个新概念和

2、新的企业模式：不同的企业借助信息网络的支持，为了快速响应市场机遇，对企业的技术、[1]核心能力及资源进行整合而形成的动态性联盟。显然，虚拟企业具有动态性、环境分布性、各成员企业信息系统异构性等特点，因此，如何有效地实现虚拟企业的可快速重构、可扩充、有效的信息系统是其能够正常运作面临的关键和难点，多Agent系统(Multi-AgentSystem，MAS)技术的发展为这一难题的解决提供了契机。一个标准的多Agent系统包含若干Agent,这些Agent是运行于动态坏境下的具有较高自制能力的实体，能在不确定性环境中，根据自

3、身相关知识以及外部环境信息，通过一定的推理和决策实现交互，并通过某种组织关系结合[2]成一个系统。因此，利用Agent以及由其组成的Multi-Agent系统来组建、优化、实施虚拟企业系统，成为了拟企业系统的的重要研究方向，但目前真正开发的基于多Agent的虚拟企业信息系统却不多，原因之一是存在缺乏面向多Agent虚拟系统的软件工程学和开发工具的研究尚不成熟等因素，无法解决虚拟企业信息系统开发中的实际问题。本文提出一种基于FIPA多Agent系统参考模型和其实现平台JADE的虚拟企业动态联盟系统架构，介绍了该架构下虚拟企

4、业动态联盟系统的主要Agent、开发方案和主要流程。2．FIPA标准和JADE简介2.1FIPAFIPA(FoundationofIntelligentPhysicalAgent，智能物理Agent基金会)，是为了提高异构系统Agent之间的交互性而建立的一个非盈利性组织。FIPA制定了一系列的技术规范，包括体系结构、交互协议、通信语言等，并提供了一个多Agent平台的参考模型，该平台主要功能是管理Agent的生命周期、平台内外的通信、平台访问服务等。其基本如图1所示。[3]（1）AMS(AgentManagementS

5、ystem)是管理模型中的核心部分，即平台的管理者，它监控着对平台的访问，包括Agent创建、删除、挂起/恢复等。（2）DF(DirectoryFacilitator)是一个给其它Agent提供黄页服务的Agent。Agent可以向DF注册自己的能力信息或需求信息，也提供有关服务信息的查询。（3）MTS(MessageTransportService)，由参考模型实现平台上的AgentCommunicationChannel(ACC，实现平台上为Agent提供消息交互)提供，它实现Agent之间的ACL（AgentCom

6、municationLanguage）消息交互机制。（4）AP(AgentPlatform)是运行Agent的物理载体，包括前面的AMS、DF、MTS，以及底-1-http://www.paper.edu.cn层硬件、操作系统和支撑软件等。一般对应于安装了相应软硬件系统的主机。（5）每个Agent具有一个全局唯一的标识符，能完成一种或多种功能，能实现和外部软件、Agent、用户等的交互。它的生命周期包括五个状态，即初始状态、活动状态、等待状态、挂起状态和转移状态。APAgentAMSDFACCMTSACCAgentAMS

7、DFAP图1FIPA多Agent平台参考模型Figure1FIPAreferencemodelofMulti-AgentPlatform2.2JADEJADE(JavaAgentDevelopmentFramework)是一个完全由Java语言开发的符合FIPA规[4]范的一个软件框架,是FIPA多Agent平台参考模型的一个开发环境实现。它能极大地简化开发多智能体系统。JADE主要包括以下几个组成部分：（1）Agent赖以生存的运行时环境（2）开发人员用来开发Agent应用的运行时库（3）系列图形工具，帮助用户开发、管

8、理和监控运行时Agent每一个Agent赖以生存的运行时环境的实例称作一个容器，能够包含若干个Agent，若干处于激活状态的容器的集合组成一个JADE平台。JADE平台利用容器去容纳Agent。一个平台可以有多个容器，并且这些容器可以在不同的主机上。在一个JADE平台中，有且仅有一个主容器。当其他的容器运行时必须在主