多工厂环境下生产计划协同交互平台优化方案

2023-06-20 理论教育版权反馈

【摘要】：图7-5仿真开发环境界面2. Agent 间协商机制过程描述如第三章所述，本节生产计划仿真平台所采用的协商机制是改进后的合同网机制。

1. 信息初始化及Agent 注册

由第3 章所述，在协商运行前，需要对多工厂环境下各个车间Agent 的产能进行初始化，在运行和交互之前各个Agent 必须在管理Agent 系统上注册。注册之后，由远程监控Agent(RMA)实时管理。本书在仿真时根据案例工厂的特点，设计了一个管理Agent 和四个车间Agent 之间的生产计划协商过程。如图7-4 显示了平台运行初始化的界面。

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图7-4　平台初始化界面

整个仿真开发环境如图7-5 所示。将开发过程中所用的JADE软件包中的XML add-on jar 和基本jar 库导入所对应的Java 下。每次运行时首先启动JADE 平台，各个Agent 进行相应的注册。

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图7-5　仿真开发环境界面

2. Agent 间协商机制过程描述

如第三章所述，本节生产计划仿真平台所采用的协商机制是改进后的合同网机制(ACNP)。主要包括任务公布招标者招标“publish”，车间投标“response”，管理Agent 投标集成处理、协调、再发布，车间Agent 确认再发布计划信息，再次“response”，最后管理Agent 确认并最终“Confirm”，代表这次协商结束。本文将整个协商过程进行了可视化描述和操作，以某工厂某周生产计划协商为例来展现该仿真系统的具体功能和界面。系统初始化之后，各个车间Agent 与管理Agent 连接“connected”，管理Agent 发布“publish”生产计划信息给各个Agent，从图7-6 可以看出管理Agent发布前的状态，各个车间Agent 已经处于连接等待的状态，在管理Agent 的主界面上，显示了经过“产能初始化”之后，准备发送给各个车间Agent 每个月的产品需求信息。点击“publish”后，计划信息传送到各个车间Agent 界面，如图7-7 所示。车间Agent 接收到MA分派给自己的产品计划信息之后，工厂内部进行产能评估。

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图7-6　初始产能矩阵分配下的多工厂生产计划信息公布

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图7-7　车间Agent 根据产能评估并进行计划反馈

图7-8 将该仿真系统具体的每一步仿真界面与第三章所描述的改进合同网协商模型进行了很好的诠释，多Agent 之间的信息注册、链接，生产计划发布，在规定时间内进行第一次信息反馈(图7-9、图7-10)， MA 将反馈回来的不同车间计划值进行评估、分析，并将为完成的计划进行协调并再次“publish”，车间Agent 将最终确认的计划值反馈后， MA 确认并公布最终生产计划任务，协商结束“Finalized”(如图7-11)。

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图7-8　基于合同网协议的多工厂生产计划协商过程

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图7-9　第一次车间Agent 确认投标过程

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图7-10　车间Agent 反馈确认状态显示

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图7-11　投标结束

JADE 平台还提供了“Sniffer Agent”的界面，通过该界面，可以追踪到Agent 间的通信历史，图7-12 显示了车间Agent “SF1”，“SF2”， “SF3”， “SF4” 注册和MA 发布信息到各个车间Agent 的通信过程；图7-13 则显示了车间Agent 投标反馈的通信历史；图7-14显示了各个车间Agent 最终投标确认的通信过程。

多工厂环境下生产计划协同交互平台优化方案

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