全球化和信息化正在使制造環境發生質的變化，傳統的管理系統、控制方式、組織結構和決策準則也隨之發生著深刻的變革。車間制造系統作為制造系統的重要組成部分，影響著整個制造系統的敏捷性和智能性，其控制結構在很大程度上決定著企業的生產效率和市場競爭能力。 網絡技術和分布式人工智能技術為車間控制方式的研究提供了基本的技術支持。本文研究基于多Agent(MAS)的網絡化車間制造系統的控制體系結構和調度方法。 論文介紹了Agent的發展背景，并歸納了以單Agent理論研究為基礎的MAS系統的特點。闡述了Agent最本質的特征，即感知性、自主性和協作性。分析了Agent間通信與協作的方式。給出了將MAS應用于制造系統時遵循的建模原則。 論文分析了制造系統控制結構發展演變的過程，針對分布式控制方式及傳統分層遞階控制方式的不足，提出了面向訂單的、基于多Agent和動態邏輯單元的車間控制模型，該模型根據車間生產組織的特點將Agent劃分為三層，即車間層、動態單元層和設備層。其中，設備層由資源Agent組成；資源Agent又按其加工特性分類，每一類都由專門的Agent負責調度。動態單元層以動態邏輯單元為核心，其任務是根據零件工藝過程組織制造資源。車間層則負責訂單的接收、分解和管理。在現存的車間中，制造資源既可以按照成組單元的方式組織，也可以按照機群的方式布置。按照本文的原理和方法，任何一個資源都可以參與到需要的動態邏輯單元中，不受所屬的物理單元的限制，從而把基于成組制造單元和基于機群這兩種完全不同的車間組織形式，通過網絡化和Agent技術從邏輯上統一起來，充分發揮兩者的優點，提高車間動態重構和資源共享的能力。同時建立了車間多Agent的軟件體系結構，提出了針對本文車間控制結構的多Agent動態調度策略。 論文應用合同網協議實現Agent間的協商談判，并提出了基于多Agent的動態調度談判指標。其構成因子將加工時間、加工成本、設備利用率及加工路徑問題考慮在內，作為資源Agent計算標值的重要參數，并通過對相關權系數的調節來優化車間調度目標。 針對協商談判過程中多任務同時招標優化問題，采用單親遺傳方法避免了遺傳過程中的非法染色體，實現了結果的優化。 仰蛀 2002年 12月 構建基于XML的車問制造標記語言，作為車間多Agent系統通信的內容描述 語吉，并在KQML原語的基礎上擴充了新的車間執行原語。 在對國家“九五”科技攻關項目延伸和擴展的基礎上，設計了車間控制方式的 實驗原型，應用UML構造了Agent的基本編程框架，給出了相應的調度實例。 |
