基于Agent和工作流的跨企业协同制造支持系统
基于多Agent的分销资源协同调度器软件构架研究
源管 理 ： 是 由资源 感知 器 和资源 监控 器组 成 。资 源感 知器 是 以资源 注 册和 资源 注销 为核 心 ， 它 负责资 源 的动 态 注 册 和 注 册 后 资 源 的 动 态 注 销 ： 源 监 控 是 对 资 源 感 知 器 所 感 知 的所 有 资 源 采 用 “ 布一订 阅 的 资 发 ”
【 稿 日期 】 ０ ０ ０— ２ 收 ２ １— ７ ２
［ 作者简介］ 叶义平 （９５ ）男 ， １８ 一 ， 安徽宣城 人 ， 硕士研究生 ， 研究方 向： 软件体系结构与协同计算 方法。
６ ０
苏 州科技 学 院学报 （ 自然科 学版 ）
２１ ０ １阜
机制 进行监控 。协 商管 理 ： 主要 是根据 需求 公告 板上 的需 求 以及 需求 的属性 选择 相应 的协商 策 略 ， 并结 合 资 源拥 有者 的各 种参数 协 商选择 最优 资源 。 资源分 析 ： 要是 根据 需求感 知 器感知 需 求公 告 板上 的需 求 结合 主 自身 资源拥 有情 况 ， 行“ 进 需求一 资源 ” 的符合度 分 析并做 相应 的处 理动作 。计划 生成 ： 是根据 订单需 求 和 它 协商 后选择 的最 优资 源生成调 拨计划 与运 输计 划 。
式 和多 Ａ ｅ ｔ 术对 该构 架模 型进 行优 化 ，通 过 加 载设 计模 式 优化 软件 类构 架 的结 构 ；通 过加 载及 Ｍｕｔ ｇｎ技 ｌ— ｉ Ａｇｎ 技术 对 软件 构架 的行 为进行 优 化 ． 且 可 以有效 地解 决分 布 式 、 集 中式环 境下 过程 协 同问题［ １ ｅｔ 并 非 ２。 － ３
基于多Agent的协同家具设计系统(CoFCADS)的研究
设计 是一种 系统 化的方法 ，要 求开 发者 从开始就 考 本 文 中采用 不译 法 。这 里给 出一 个没有基 于任何特
虑产 品生命周期 的全部 因素 ，其 目标是 缩短开 发周 定 的具体领域 的更 为一 般 的 Ａｇ ｎ 概 念定 义 ，以区 一 ｅｔ 期 ，改善产 品质量 ，降低生产成本 。协 同设计环 境 分基于 Ａｇ ｎ 系统 和其他软 件范型 。Ａｇ ｎ 是指 驻 ｅｔ ｅｔ 是支持相 关人员集体进行设 计工作 的一种环境 。计 留在某一环境 下能持 续 、 自丰地 发挥作 用 ，满 足反 算机支 持的协 同设 计是 以群 体工作 目标 为核心 ，组 应性 、社会性 、主动性 等特 征的计算实 体 。
一
、
引 言
二 、Ａ ｅｔ 多 Ａ ｅｔ ｇｎ 和 ｇｎ 系统
随 着分 布 式 人工 智 能 ＤＡＩ （ ｓ ｉ ｕｔ ｄ Ｄｉ ｔ ｂ ｅ ｒ
作为 Ｃ ＡＤ技 术的一个重要 发展趋势 ， 同化设 协
计 日益受到 关注。随着 网络应用技术快 速 发展 和 日 Ａｒｉｃａ Ｉｔｌｇ ｎ ｅ的研究与 发展 ，Ａｇ ｎ 一 词 ｔ ｉｉｌ ｎ ｅ ｉｅ ｃ ） ｆ ｌ ｅｔ 益成熟 ，设计活动 突破 了时间和空 间上的制 约 ，逐 变 得越 来越引人注 日，有 关 Ａ ｅ ｔ ｇ ｎ 的各 项研充在 国 步实现 以计算机支持 的协 同工作为特征 的高度并行 、 外 已得 到迅猛 发展 。 分布 、开放和协 同的工作 模式 。
１ Ａ ｅｔ 含 义 ． ｇｎ 的
计算机支持 的协 同设 计一般是指 为了完成某 一
多智能体系统中的分布式协同决策研究
多智能体系统中的分布式协同决策研究随着科技的不断发展和进步，人们的社会和生活方式也在不断改变和发展。
新时代的来临，让我们可以看到更多的机器人、无人机和其他智能设备，也催生了一种新的技术领域——多智能体系统。
多智能体系统是指由多个智能体（Agent）组成的系统，其中每个智能体都可以处理信息、做出决策并与其他智能体进行交互和协作。
多智能体系统应用于工业制造、交通管理、自动化控制等领域，是未来智慧城市建设的关键技术之一。
然而，在多智能体系统中，智能体之间的决策和协同是非常复杂的，如何实现分布式协同决策已成为研究的热点。
一、分布式协同决策在多智能体系统中，每个智能体都有自己的感知和决策能力，可以通过这些能力对环境进行感知和分析，做出相应的决策。
而在实际应用中，这些智能体需要相互协作，为系统整体做出最优的决策。
这就需要实现分布式协同决策。
分布式协同决策是指在多智能体系统中，每个智能体都可以根据自身观测到的信息和其他智能体的决策进行自主决策，并且不同智能体之间能够协商和合作，达成全局最优解。
在分布式协同决策中，智能体之间需要自主的分配任务、协调行动、处理信息等，最终实现全局协同。
要实现分布式协同决策，需要解决以下问题：1、信息共享在多智能体系统中，每个智能体都只能观测到自身所处的环境，无法获得所有智能体的信息。
为了实现全局最优解，需要将信息共享到整个系统中，并建立信息传递机制和通信协议。
2、任务分配在多智能体系统中，不同智能体需要承担不同的任务，如何根据智能体的能力和任务的特性进行任务分配，成为了一个关键问题。
分配策略应该考虑到算法的效率、资源消耗等多种因素。
3、动态决策在多智能体系统中，智能体需要能够对环境的变化做出相应的动态决策。
这需要智能体具有一定的自适应性，能够根据环境变化、任务需求等进行相应的决策，保持分布式协同的稳定性。
二、算法研究为了解决上述问题，有很多研究者致力于开发可行的算法来实现分布式协同决策。
基于agent的Web服务集成架构在供应链中的应用
5科技资讯科技资讯S I N &T NOLO GY I NFORM TI ON 2008N O.12SC I ENC E &TEC HNO LO GY I N FO RM A TI ON I T 技术供应链是通过物流、信息流和资金流将供应商、制造商、批发商和零售商等不同企业或企业中不同部门联系起来的一条价值增值链。
然而在供应链中,平台的互异性使得企业内部各部门以及企业间的信息共享和信息交互非常困难,相互间的合作变得十分复杂和困难。
因此,有必要研究统一的供应关系。
1基于W eb 服务和软件agent 技术的供应链系统基本思想供应链系统是一个复杂的应用系统,其中涉及到多个实体和业务伙伴,这些业务伙伴之间的信息交互主要还是人工处理,随着W e b 服务技术的发展,供应链系统中的很多商业逻辑任务是完全可以通过W e b 服务实现的。
1.1企业供应链系统由企业内部的各个不同功能部门之间构成的供应链系统称之为企业内部供应链系统。
企业内部供应链系统是相对于跨多个企业的全局供应链系统而言,它局限于单个企业内部,强调企业内销售、计划、制造和采购等各部门之间的协调关系。
1.1.1企业内部供应链中各a ge nt 及各W e b 服务功能描述协同a ge nt ：负责协调控制整个企业内部供应链系统的工作,确保供应链系统顺利工作。
发现a g e n t ：在内部供应链中,发现a ge nt 需要到企业内部私有的UDDI 中去查找所需相关We b 服务,并将查找到的We b 服务的W S DL 信息发送给协同a g e n t 。
移动agent ：由于移动agent 具有移动的特性,负责内部供应链系统中的通信工作。
订单a ge nt ：主要负责订单的接收与确信、订单信息提取以及与客户协商等工作。
采购a ge nt ：负责原料的采购工作。
计划a gent ：主要负责生产的组织工作。
库存a ge nt ：主要负责库存W e b 服务的调用以及库存量的更新工作。
Agent研究现状与发展趋势
Agent研究现状与发展趋势一、本文概述随着（）的飞速发展，作为其关键组成部分的Agent技术，正逐渐在多个领域展现出其强大的应用潜力。
Agent是一种能够在特定环境中自主行动、感知环境并作出决策的实体，它具备自主性、交互性、反应性和主动性等核心特性。
本文旨在全面梳理Agent技术的研究现状，探讨其发展趋势，以期对Agent技术在未来的发展提供理论支持和实践指导。
在概述部分，我们将首先介绍Agent技术的概念、发展历程和分类，为后续深入研究奠定理论基础。
接着，我们将重点分析当前Agent 技术的研究热点，如多Agent系统、智能Agent、移动Agent等，并探讨这些技术在各个领域的应用情况。
我们还将关注Agent技术在发展过程中所面临的挑战与问题，如安全性、隐私保护、可解释性等，并尝试提出相应的解决方案。
在概述部分，我们将展望Agent技术的发展趋势，包括技术创新、应用领域拓展以及与其他技术的融合等。
通过深入分析Agent技术的研究现状与发展趋势，本文旨在为相关领域的研究人员和实践者提供有益的参考，推动Agent技术在未来取得更大的突破和进展。
二、Agent技术的研究现状随着信息技术的飞速发展和的深入应用，Agent技术作为实现智能化、自主化决策和执行的重要手段，已经引起了广泛的关注和研究。
目前，Agent技术的研究现状主要体现在以下几个方面。
多Agent系统（MAS）的研究与应用：多Agent系统是指由多个Agent组成的集合，这些Agent通过协作、竞争和协商等方式，共同完成复杂的任务。
目前，MAS在分布式系统、智能控制、机器人等领域有着广泛的应用，其研究重点在于Agent之间的通信、协作和冲突解决等方面。
智能Agent的研究与发展：智能Agent是指具备学习、推理、决策等智能行为的Agent。
近年来，随着深度学习和强化学习等技术的发展，智能Agent的研究取得了显著的进展。
智能Agent已经能够处理更加复杂和动态的任务，如自然语言处理、图像识别、自动驾驶等。
新一代的供应链战略:协同供应链
新一代的供应链战略：协同供应链张翠华;任金玉【摘要】通过对协同供应链与集成供应链的比较说明了协同供应链是供应链发展的一种现实和理智的选择模式.目前协同供应链管理主要涉及战略层、策略层和技术层三个层次,协同战略处于最高层次,规定了策略层和技术层研究的程度和范围,协同策略是协同供应链管理的核心问题,协同技术是供应链实现协同的基础和前提.对协同供应链管理三个层次的分析说明了协同供应链已经受到了理论界和企业界的广泛重视,在此基础上提出了中国企业建立协同供应链应注意的几个问题.【期刊名称】《东北大学学报（社会科学版）》【年(卷),期】2005(007)006【总页数】4页(P406-409)【关键词】协同供应链;信息共享;协同战略;协同策略;协同技术【作者】张翠华;任金玉【作者单位】东北大学,工商管理学院,辽宁,沈阳,110004;沈阳理工大学,机械工程学院,辽宁,沈阳,110168【正文语种】中文【中图分类】C93121世纪的竞争将不再是企业同企业之间的竞争,而是供应链之间的竞争,提高供应链整体竞争力的关键是供应链的协同,协同供应链作为供应链发展的一种现实和理智的选择模式,已经成为供应链管理领域研究的热点[1～6]。
而我国刚发展起来的供应链,主要涉及单个企业内部的供应链信息管理系统,企业和供应链上、下游之间依然通过原有的、游离于系统之外的方式沟通,缺乏协同意识,供应链协同运作需要进一步加强。
一、协同供应链的提出20世纪90年代以来,由于科学技术不断进步和经济的不断发展,全球化信息网络和全球化市场形成及技术变革的加速,围绕新产品的市场竞争日趋激烈。
企业面临着巨大的压力,业务外包和企业间的合作越来越广泛,供应链战略经受着巨大的变革。
企业认识到供应链管理已不仅仅是为了降低成本,更重要的是提高顾客满意度。
实现这一目标的关键是供应链的协同,只有协同才能提高供应链的整体竞争力,增强对客户定制化需求的快速反应。
1999年4月,全球著名的供应链管理专家David Anderson和Hau Lee明确指出,新一代的供应链战略就是协同供应链。
基于Agent的工作流设计
烟台大学硕士学位论文基于Agent的工作流设计姓名：徐光志申请学位级别：硕士专业：计算机应用技术指导教师：范宝德20090331摘要工作流技术是实现业务过程自动化的核心技术。
工作流管理系统的主要目标是通过调度和分配有关的信息资源与人力资源来协调业务过程中的各个环节，以促使业务目标的高效实现。
然而，现有的工作流管理系统大多存在着缺乏柔性、互操作性不高、对动态情况的处理能力不足以及不支持分布式环境等方面的问题，大大限制了工作流技术的发展和应用。
Agent技术成为当前计算机应用研究的一个热门领域，它为解决复杂、动态、分布式，智能应用提供了一种新的计算手段。
Agent具有的自主性、交互性、主动性、学习性和移动性等特点，能够很好的解决目前工作流管理系统中普遍存在的问题。
Agent能以类似工作流的方式在动态的跨领域范围内管理和执行复杂的业务过程，可以用来构造结构复杂、灵活、柔性、便于扩展、具有动态处理能力的工作流管理系统。
首先介绍了工作流技术的相关概念及工作流管理系统体系结构，并分析了其功能和实施过程。
然后介绍了Agent的基本特性，讨论了基于Agent的软件设计，描述了基于Agent的工作流管理体系结构及其业务过程体系进而提出了基于Agent的工作流管理模型。
在讨论虚拟企业业务域的基础上，构建了基于Agent的虚拟企业工作流运行机制。
具有智能和移动特点的Agent 作为业务过程管理的基本单元，设计了物流虚拟企业系统中购买业务过程管理Agent。
用响应序列图描述了不同业域间的协作过程，刻画了响应客户需求的基于Agent的虚拟企业工作流的运行机制。
分析了Agent的平台JADE的基本特性，基于JADE设计了商品的购买业务过程，即通过设计各个子工作流Agent完成整个购买业务过程的实现。
引入了本体并详述了本体的设计方法，方便了业务过程的设计与实现。
分析了Agent的服务注册与使用机制，以子工作流即商品的购买和运送为重点，以协商模型为基础，描述了Agent的服务的使用机制。
基于Agent的多主体智能系统的设计与实现
基于Agent的多主体智能系统的设计与实现正文：1.前言Agent技术作为人工智能技术的一种重要形式，已经被广泛应用于多智能体系统的设计与实现中。
多主体智能系统是指由多个独立的代理人（Agents）组成的系统，这些代理人之间可以进行协作、竞争和交互等行为，以实现系统的特定目标。
本文将基于Agent技术，介绍多主体智能系统的设计与实现。
2.多主体智能系统的概述多主体智能系统由多个独立的代理人组成，每个代理人都是一个自主、感知、决策和执行的实体。
这些代理人之间存在交互关系，可以进行协作、竞争和冲突等行为，以实现系统的特定目标。
多主体智能系统可以应用于很多领域，如游戏、机器人、物流等。
3.多主体智能系统的设计多主体智能系统的设计需要考虑到以下几个方面：3.1 代理人的设计代理人是系统中的核心元素，它决定了系统的整体性能。
代理人的设计需要考虑到以下几个方面：（1）代理人的感知能力：代理人需要能够感知外界环境的变化，以便进行相应的决策和行动。
（2）代理人的决策能力：代理人需要能够根据自身的目标和外界环境的变化，制定相应的决策策略。
（3）代理人的执行能力：代理人需要能够实现所制定的决策策略，以达到目标。
3.2 代理人之间的交互代理人之间的交互是多主体智能系统中的关键问题之一。
代理人之间的交互包括协作、竞争和冲突等关系。
这些关系需要通过协商、协调和调解等机制来实现。
3.3 系统控制与管理多主体智能系统需要一个系统控制与管理的机制。
这个机制可以通过中央控制、分布式控制和自适应控制等方式来实现。
4.Agent的多主体智能系统的实现Agent的多主体智能系统的实现可以通过以下几个步骤来完成：4.1 系统设计多主体智能系统的设计需要根据实际需求来确定代理人的数量、类型和行为等。
同时，系统的目标需要明确，以便代理人可以根据这些目标制定相应的行动策略。
4.2 代理人的实现代理人的实现包括代理人实体的设计、代理人行为的制定和代理人的交互策略等。
基于Agent代理分布式协同设计系统研究
开发 的协 同。其 最终 目标是 充分利 用现有 网络 资
源与技 术 ， 实现 协 作者 之 间 并行 的 即分 工 又 合作
的工作 机制 。因此提 出了如 图 １ 所示 的协 同设计 结构 。该 系统对 用 户 来说 是 纯 Ｂ Ｓ结 构 ， ／ 只需 要
络环境 等基 本条件 。
２ 智 能 体 Ａ ｅｔ ｇｎ 代理
和协 同设计 。最 下层 为应 用服 务 器 层 ， 主要 是 提
１ 系统 的 体 系结构
分 布式协 同设计 系统 中 的分 布式是指 用户 可 以分 布在不 同时间 和空间 上 ， 而协 同设计 中 的“ 协 同” 即包 括设计 人员 之间 、 计人 员 同设计 环境之 设
供 智 能体 的 Ａ ｅｔ 理 、 品 数据 管理 、 同设 计 ｇｎ 代 产 协
图 １ 基于 Ａｅｔ ｇｎ代理分布式协同设计 系统的体系结构
的零安 装 ， 问使用 方式 简便 ， 访 同时将设计 中的协
同控制 交给 Ａ ｅｔ ｇｎ 代理 来完 成 。
该结构 可 以分 为三层 ： 协作应 用层 、 协作 通信 层 、 用服务 器 层 。最上 层 为 协作 应 用 层 包括 各 应 个不 同的协 同设 计 小组 ， 个 小组 承 担 不 同 的任 每 务 ， 个小组 及 小组 成员 之 间 通过 系 统 进行 交 流 每
维普资讯
Hale Waihona Puke 第 ５期 安 阳 师 范 学 院 学 报
５ １
基 于 Ａ ｅｔ ｇｎ 代理 分布 式 协 同设计 系统研 究
孔 素 真
（ 州 牧 业 工程 高等 专 科 学 校 ， 南 郑 州 ４０ １） 郑 河 ５０ １
［ 摘
基于多agent的离散制造业制造执行系统框架研究
收稿日期:2008203201;修回日期:2008205212作者简介:潘颖(19772),女,黑龙江双鸭山人,博士研究生,主要研究方向为制造执行系统、多agent 系统、精益生产等(panying@yahoo .cn );张文孝(19632),男,教授,博士,主要研究方向为机械强度.基于多agent 的离散制造业制造执行系统框架研究潘 颖,张文孝(大连水产学院机械学院,辽宁大连116023)摘 要:针对离散制造业的特点对离散制造业制造执行系统的功能模块进行了分类。
构造了对应的agent 模块,以此提出一种基于多agent 的分布式离散制造业制造执行系统体系结构,并研究了其中每个agent 的运作机制与多agent 之间的交互协调机制。
特别是构造了策略agent,它与调度agent 协同,可更好地实现离散制造业制造执行系统功能的合理、实时调度。
这种结构非常有利于离散制造业制造执行系统的管理和控制,具有较好的可集成性、可扩展性和可重构性。
关键词:离散制造业;制造执行系统;多代理;体系结构中图分类号:TP303 文献标志码:A 文章编号:100123695(2009)0120244203Research on multi 2agent 2based MES structure of discrete manufacturing industryP AN Ying,Z HANGW en 2xiao(M echanical Institute,D alian Fisheries U niversity,D alian L iaoning 116023,China )Abstract:A i m ing at discrete manufacturing industry ’s characteristics,the functi on modules of its manufacturing executi onsyste m (MES )was classified,and corres ponding agent modules were built .A multi 2agent 2based MES structure of discrete manufacturing industry was p r oposed .Moreover,researches were made on the circulating mechanis m of each agent and the communicati on a mong multi 2agents .Es pecially strategy agent was constructed t o cooperate with schedule agent s o as t o realize l ogical and real 2ti m e scheduling .Such structure makes f or managing and contr olling the discrete manufacturing industryMES,and has integrati on,expansibility and reconfigurability .Key words:discrete manufacturing industry;M ES;multi 2agent;structure 随着市场竞争的进一步加剧,离散制造业的产品生命周期缩短,出现多品种小批量的生产形态,市场变化快难以预测。
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基于Agent 和工作流的跨企业协同制造支持系统和延立1何卫平1杨海成2莫 蓉1张 英1房亚东11.西北工业大学现代设计与集成制造技术教育部重点实验室,西安,7100722.中国航天科技集团,北京,100037摘要:通过分析跨企业协同制造业务过程,提出基于Ag ent 的柔性工作流驱动的跨企业协同制造支持平台,其核心是一组自主交互的智能A gent,通过Agent 之间的协作实现协同制造任务建模、制造任务动态调度与分配、制造资源管理及制造过程管理等功能。
讨论了系统结构设计、关键技术及系统实现,并以航空发动机企业间协同制造为例进行验证。
系统表现了较好的模块化特性、柔性和开放性,并可能在敏捷供应链及扩散制造方面获得进一步应用。
关键词:协同制造;工作流;虚拟企业;Ag ent;知识;扩散制造中图分类号:T P391;T H 166 文章编号:1004)132Ⅹ(2005)22)2010)06A W orkflow and Agent Based Platform for Collaborative Manufacturing Across EnterprisesH e Yanli 1 H e Weiping 1 Yang H aicheng 2 M o Rong 1 Zhang Ying 1 Fang Yadong 11.The Key Laboratory of Contem po rary Design and Integ rated M anufacturing Technolog y,M inistry of Education,Northw estern Polytechnic U niv ersity,Xi .an,7100722.China Aerospace Science and Technolog y Co rpo ration,Beijing,100037Abstract :This paper presented an ag ent and w or kflow based a cro ss enterprise collaborative man -ufacturing platform,in w hich a set of intellig ent agents co operated to perform manufactur ing jobs and pro cess m odeling ,dynam ic task scheduling and dispatching,r esource manag em ent as w ell as manufac -turing pro cess manag em ent on the basis o f a shared do main ontolog y.Key issues such as sy stem arch-i tecture,know ledge based job m odeling and scheduling,resource br okering,task allocation and ag ent interactions w ere discussed and a prototype implem ented based o n JADE agent framew ork and Jess Rule engine w ere proposed.The manufacturing process of an aircr aft engine w hich spans across mult-iple enterprises w as used to prov e the concept and system.With the attribute of m odulation,flexibi-lity ,and o penness,the platform can be fur ther applied to suppor t Outsourced Manufacturing and Sup -ply Chain M anagement.Key words :collabo rative m anufacturing ;w orkflow ;virtual enterprise;Agent;know ledge;out -sourced manufacturing收稿日期:2005)01)10基金项目:国家863高技术研究发展计划资助项目(2003A A414320);航空科学基金资助项目(04H 53063);国防基础研究项目(K1800020502)0 引言协同制造是一组相关的制造任务在多个企业之间的分配和执行。
为了实现合作,需要采用跨企业的工作流管理系统以集成协作企业提供的数据、工作流过程和服务。
文献[1]讨论了基于协同工作流协议的分布式制造执行系统。
文献[2]提出了以过程为中心的虚拟企业运行框架,通过一组Agent 的协作实现分布式业务过程管理环境。
为了提高工作流的柔性,Crossflow [3]将虚拟企业看作是包含服务提供和服务消费的面向服务的架构。
类似的,基于服务代理的柔性工作流[4]是在工作流执行过程中进行资源和服务匹配,动态选择任务的执行者,实现跨企业工作流中任务执行的柔性。
本文通过集成Agent 和工作流技术实现柔性的跨企业协同制造过程集成。
1 协同制造支持系统1.1 系统体系结构系统采用如图1所示的体系。
最底层是网络、图1 协同制造支持平台的体系通讯协议和数据库,构成了协同制造平台的信息存储和通讯基础;之上是协同制造信息集成标准和应#2010#中国机械工程第16卷第22期2005年11月下半月用协议;Agent 框架主要提供Agent 之间的通讯、安全等服务的基础组织;协同制造支持环境由一组基于Agent 的软件工具构成,包括制造资源与制造服务管理平台、工作流执行服务平台、制造任务建模、制造链(供应链)管理和制造过程管理工具。
系统Agent 包括目录服务、通讯服务、命名服务、本体服务、资源调度Agent 、资源发现Agent 、资源匹配Agent 、任务分配Agent 等。
参与协同制造的企业被封装为企业Agent,根据在协同制造中扮演的角色,企业Agent 又分为资源企业Ag ent 和项目管理企业Agent 两类。
制造任务建模系统采用工作流描述制造任务,将制造过程表示为一组子过程任务以及任务之间的关系和交互结构,关系隐含了任务的顺序即控制逻辑,同时指定了任务之间的通讯模式(如顺序任务、异步任务和同步协同任务);制造任务建模系统还可以支持项目管理企业Ag ent 对制造任务进行分解。
由于跨企业跨时空的协同制造过程是不确定的,因此制造任务模型中仅定义任务及任务之间的关系,而在任务执行过程中通过制造任务的资源需求和资源企业Agent 拥有的制造资源与制造能力之间的匹配动态选择执行企业。
同供应链类似,将一组能够协同完成制造任务的企业组成的链称为制造链(制造服务供应链),制造链管理的目的是确定一组资源企业Agent,使得协同制造任务能够执行得最优。
制造过程管理系统支持项目管理A -gent 和控制分布于异地的制造过程和活动,保证预定目标的实现。
图2所示为系统的概念模型,其运行模式如下:①企业通过Internet 连接到服务器端,注册为协同制造平台的企业Agent;②资源企业Agent 向平台登记能够提供的资源和服务信息,信息存储在服务器端制造资源平台和多Agent 框架中;③项目管理Agent 使用任务建模系统编辑制造任务(面向图2 跨企业协同制造支持系统模型项目)或者工艺过程(面向复杂零件制造),查询系统中已有的制造企业、制造资源和服务;④系统中任务调度Agent 根据制造任务模型进行任务的调度,对于每个制造任务,资源匹配Ag ent 和任务分配Agent 能够根据任务的需求信息,选择可能的资源企业Agent,项目管理企业Agent 据此构建和配置制造链;⑤项目管理Agent 监控任务在资源企业Agent 中的执行情况,并对项目执行情况做出评价。
系统具有如下特点:①系统面向跨企业协同制造过程集成问题,以制造任务驱动企业间制造资源、制造服务和制造能力集成;②在方法上采用基于Agent 的柔性工作流;③采用基于知识的模型明确定义协同制造领域中概念的语义,保证异构环境下企业Ag ent 之间信息交互的一致性和正确性,另外基于知识的模型集成了专家系统原理,支持常识#2011#基于Agent 和工作流的跨企业协同制造支持系统)))和延立 何卫平 杨海成等推理,因此模型中的某些Agent(例如资源调度A -gent)实际上是基于规则的专家系统(具有智能);④采用面向Agent 的软件工程方法学(AOSE)并基于多Agent 框架实现系统开发,系统遵从FIPA (Foundation for Intelligent Physical Agents)的体系和应用标准;⑤系统具有分布式体系、模块化、自组织、开放性、可扩展性和容错性,能够适应环境动态的变化。
1.2 协同制造领域本体及制造任务建模建立共享的领域知识模型(本体)能够消除语义异构,保证不同企业对协同制造任务、制造资源和制造服务等领域内的概念有一致的理解,支持常识推理并提高任务模型的柔性[5~7]。
本文初步构建了协同制造领域知识模型(本体),如图3所示。
(a)概念和关系定义(b)任务实例定义图3 领域知识模型(1)制造过程(Process) 制造过程包含协同制造任务及任务执行的顺序,表示为Pr ocess=(name,tasks,rules,st arting _time,ending _time,manag er)其中tasks 和rules 分别表示Pro cess 实例中包含的制造任务和任务间的条件序列规则。
(2)制造任务(T ask) 制造任务表示了制造过程中的活动,任务分为简单任务和组合任务。
一个组合任务实际上也是一个过程。
每个任务需要明确描述目标、所需的资源及任务的输入和输出等,可以表示为T ask =(name ,task _type,go al,input,output,st at e,use_resource,sub_tasks,rules,ex ecuted_by,qua-l ity,st art_time,f inish_time,deadline,pr ior ity ,implement_requir ement)槽implement_requir ement 限定了制造服务应该具有的属性(如服务类别或者服务地址等)。