基于多Agent的车间制造系统控制结构及控制技术研究

摘要

网络技术和分布式人工智能技术为车间控制方式的研究提供了基本的技术支持.该文研究基于多Agent(MAS)的网络化车间制造系统的控制体系结构和调度方法.论文介绍了Agent的发展背景,并归纳了以单Agent理论研究为基础的MAS系统的特点.论文分析了制造系统控制结构发展演变的过程,针对分布式控制方式及传统分层递阶控制方式的不足,提出了面向订单的、基于多Agent和动态逻辑单元的车间控制模型.同时建立了车间多Agent的软件体系结构,提出了针对该文车间控制结构的多Agent动态调度策略.论文应用合同网协议实现Agent间的协商谈判,并提出了基于多Agent的动态调度谈判指标,其构成因子将加工时间、加工成本、设备利用率及加工路径问题考虑在内,作为资源Agent计算标值的重要参数,并展过对相关权系数的调节来优化车间调度目标.针对协商谈判过程中多任务同时招标优化问题,采用单亲遗传方法避免了遗传过程中的非法染色体,实现了结果的优化.构建基于XML的车间制造标记语言,作为车间多Agent系统通信的内容描述语言,并在KQML原语的基础上扩充了新的车间执行原语.