基于Agent的ESCCS体系结构研究

高技术战争要求装备保障指挥控制系统具有足够的柔性。通过构建基于Agent的装备保障指挥控制系统的体系结构，描述了装备保障指挥控制工作流的动态执行过程，表明了工作流技术与Agent技术结合能够有效地提高系统的柔性。     

柔性作业车间调度的多Agent协商策略

柔性作业车间调度问题是经典作业车间调度问题的扩展。为此,提出一种新的基于招投标的多Agent协商调度策略,并研究各Agent协商时的价格函数。系统主要由工件Agent和机器Agent组成,工件Agent通过招投标的方式,选择合适的机器完成加工任务,机器Agent按照市场机制通过自由竞争获得工件的加工权,根据基于规则的调度策略处理工件。用Java设计仿真实验程序,并通过实验验证所提价格协商函数的有效性。     

ESCCS柔性过程模型研究

高技术战争要求装备保障指挥控制系统具有高度的柔性。工作流过程模型是装备保障指挥控制系统的基础，模型描述能力的强弱是解决系统柔性问题的关键。通过将任务类型分为基本任务类型和扩展任务类型，提出柔性过程模型主要由基本任务要素、柔性任务要素以及这些要素间的连接方式构成。将装备保障指挥控制工作流中的任务分解为基本任务要素和柔性任务要素增强了系统的柔性。描述了扩展后的柔性过程模型及其特点。     

基于GPGP协同机制的多Agent车间调度方法研究

车间调度作为车间制造系统的重要组成部分,影响着整个车间制造系统的敏捷性和智能性.但是,由于资源和工艺约束的并存,使得车间调度成为一类NP-hard问题.基于静态的智能算法与动态的多Agent思想,提出了一种结合通用部分全局规划(generalized partial global planning,GPGP)机制与多种智能算法的多Agent车间调度模型,设计了从"初始宏观调度"到"微观再调度"的大规模复杂问题的调度步骤,并构建了一个柔性强且Agent可自我动态调度的仿真系统.同时,从理论上总结了GPGP基本协同机制的策略,实现了二级多目标优化调度.最后使用DECAF仿真Agent软件模拟了车间调度的GPGP协同机制,并与CNP,NONE机制进行了比较.结果表明,所提出的模型不仅提高了调度的效率,而且降低了资源的损耗.     

基于Agent的混合流水车间动态调度系统

针对敏捷制造调度环境的不确定性、动态性以及混合流水车间（HFS）调度问题的特点,设计了一种基于多Agent的混合流水车间动态调度系统,系统由管理Agent、策略Agent、工件Agent和机器Agent构成。首先提出一种针对混合流水车间环境的插值排序（HIS）算法并集成于策略Agent中,该算法适用于静态调度和多种动态事件下的动态调度。然后,设计了各类Agent间的协调机制,在生产过程中所有Agent根据各自的行为逻辑独立工作并互相协调。在发生动态事件时,策略Agent调用HIS算法根据当前车间状态产生工件序列,随后各Agent根据生成的序列继续进行协调直到完成生产。最后进行了发生机器故障、订单插入情况下的重调度以及在线调度等动态调度的实例仿真,结果表明对于这些问题,HIS算法的求解效果均优于调度规则,特别是在故障重调度中,HIS算法重调度前后的Makespan一致度达97.6%,说明系统能够灵活和有效地处理混合流水车间动态调度问题。     

面向紧急任务的柔性车间混合动态调度模型*

针对柔性车间紧急任务插入调度困难的问题,提出一种柔性车间混合动态调度模型。提出并阐述多参数任务优先级和最小代价任务集;以最小代价为目标,依据任务优先级和已调度任务与紧急任务的相似性对最小代价任务集实施调度,并确定为执行紧急任务而要中断和释放的已调度任务;最后,通过算例验证该模型在紧急任务插入时,系统得到满意调度解的可行性和有效性。     

指控装备多Agent远程监测与诊断系统设计与实现

针对指挥控制系统日趋复杂,装备测试诊断任务压力骤增的现状和装备智能化保障需要,提出了一种基于多Agent分布式指控装备远程智能监测诊断系统,结合某型军用指控系统,将智能代理技术引人远程监测及诊断领域,建立多Agent系统(MAS)的远程监测模型,运用分布式人工智能理论设计组建各功能Agent子系统,并分析了其通信机制及协调一致性等关键技术,实现了对某型复杂指控装备的远程监控及故障诊断任务;通过实验仿真运行,验证了该系统能较好实现装备保障需求,具有良好的时效性与可靠性.     

面向Agent的车辆监控空间数据调度模型

设计面向Agent的车辆监控空间数据调度模型,通过软件Agent实体将静态海量地图数据与实时车辆空间数据的调度分解成原子任务进行处理并显示。该模型充分利用Agent的自治性、主动性和反应性特点,自主处理地图数据和车辆信息调度,在软件层次上实现车辆动态信息显示的实时性,有效解决了海量地图数据显示造成的响应过慢或停顿问题,降低了系统设计的复杂度,为如何将Agent思想和方法学应用于GIS开发提供了参考。     

基于MAS的动态生产调度与控制及系统开发

提出基于MAS的面向敏捷制造的生产过程动态调度与控制的层次结构．1）以任务分解与分配层为中心，建立各层之间的协调工作及协同决策机制；2）引入协商式招／投标方法实现任务的分解与分配；3）采用能力匹配与动态调度相结合的方法实现任务分配与调度控制的有效集成；4）面向生产任务需求动态确定Agent粒度、组建MAS模型；5）适应制造系统状态变化的需要，进行任务的动态重构．讨论基于MAS的采用分级递阶和并行处理相结合的自治组织结构和运作模式，以及利用与组织结构相对应的层次黑板结构实现各Agent之间信息与数据共享．在支持生产过程动态调度与控制基础设施建设的基础上，结合奏川机床集团有限公司车间生产实际，研究开发了基于MAS的车间动态调度系统．     

以多Agent系统为架构的实时调度模型

构建了一个适用于柔性作业车间(FJSP)调度的实时模型,将车间加工设备和作业封装为Agent,通过Agent之间的招投标实现实时调度。采用了虚拟货币机制来构造实时调度模型,该机制可使交货期紧张的作业拥有更高的优先级选择加工机器,使调度方案在满足实时性的同时得到优化;模型还引入急件插入机制,在处理紧急任务时可在尽量减少对其他任务干扰的前提下顺利实现对紧急任务的调度。与其他同类调度模型相比,提出的模型在实时性、调度质量上和用户满意度上都拥有其独特优势。     

Overlay networks for task allocation and coordination in large-scale networks of cooperative agents

This paper proposes a novel method for scheduling and allocating atomic and complex tasks in large-scale networks of homogeneous or heterogeneous cooperative agents. Our method encapsulates the concepts of searching, task allocation and scheduling seamlessly in a decentralized process where no accumulated or centralized knowledge or coordination is necessary. Efficient searching for agent groups that can facilitate the scheduling of tasks is accomplished through the use of a dynamic overlay structure of gateway agents and the exploitation of routing indices. The task allocation and the scheduling of complex tasks are accomplished by combining dynamic reorganization of agent groups and distributed constraint optimization methods. Experimental results display the efficiency of the proposed method.     

真航向测量系统接口箱实时任务调度

实时性是工业控制和军事应用的关键。文章分析了某型潜艇真航向测量系统的接口箱硬件特点及相应的软件要求。在接口箱系统的单任务操作系统下，需要一种任务调度策略来实现多任务实时性。所以在此前提下，文章对常规的RM调度和EDF调度策略进行了分析研究，设计实现了一种在接口箱的单任务弱实时操作系统下，可以进行多任务动态实时调度的策略。该策略结合RM和EDF两种方法的特点，既考虑到任务的频度，同时兼顾任务的重要程度，接口箱的工程实践证明了该方法的合理性、有效性。     

基于多Agent柔性制造单元的生产调度研究

针对基于制造单元的作业车间的生产调度问题进行了研究,结合多代理的智能性、灵活性和遗传算法的智能优化能力,建立基于多智能体的柔性制造单元的作业车间的调度系统模型.然后,提出了集成多智能体和遗传算法的动态调度策略和调度协商机制;最后,应用此方法完成了常规调度和异常调度的仿真算例.结果表明所开发系统可以解决基于加工单元的制造...     

面向多维修中心的资源受限任务调度问题研究

装备维修保障对推进作战顺利进行具有重要作用,合理高效的维修任务调度是维修保障的主要内容。首先讨论了资源受限伴随维修保障任务调度下的资源分类、优先级评估指标、维修调度模型、动态调度算法;其次分析了装备维修工序调度的流程;然后介绍了常见调度问题的目标函数、约束条件、求解算法;最后总结了资源受限任务调度存在的开放性问题和未来的发展方向。     

多智能体车间调度系统研究

现在制造业所面临的动态需求使得其必须具有更加灵活的应变机制，这使得车间调度问题变得越来越复杂。本文采取多智能体系统技术（MAS）设计了一个包含四个智能体（agent）的多智能体车间调度系统，分别为车间调度智能体、任务分配智能体、车间资源智能体以及拍卖智能体。通过这四个智能体的通信、交互和合作，系统可以给出一个满足当前制造需求的调度最优结果。     

基于数据交换与同步的作业调度方案

多机作业调度问题是一个经典的NP难问题,在应用中由于实际需要,会出现各种约束和变形,调度问题的研究成果决定着系统的性能.DataTurbo是作者参与的一个用于解决分布式数据迁移、集成和融合的平台,该平台承担着大数据量的分布式传输任务.在DataTurbo平台基础上,提出一种适用于数据交换与同步的分布式作业调度方案,并构建一个灵活的分布式调度算法框架,解决相关的调度问题.该调度方案是一种在线的、可并发的、作业可分解的多机调度方案.仿真实验结果显示,该调度方案在任务负载大、调度点稀疏情况下优势明显,能适用于数据交换同步作业,可作为数据交换与同步作业的动态调度方案,并为相关启发式算法建立基础模型.     

网格环境下一种可调目标的启发式调度策略

针对网格环境下不同类型的任务执行时间相差较大的问题,提出了基于任务平均执行时间的忍耐度的概念,重新构造了启发式规则,体现了任务QoS的要求;并将这种服务质量的需求与任务完成时间相结合,给出了一个可调节的局部目标函数,实现了一种基于任务完成时间和任务服务质量的启发式调度算法OA-Sufferage;最后,给出了服务率(service ratio)的概念和定义,定量地衡量任务得到的服务质量.实验结果表明,该策略优先调度那些等待时间相对于执行时间较大的任务,提高了任务的服务率;而且可以通过调节局部目标函数中的偏好因子(preference factor),追求任务完成时间和QoS的不同目标,更加适合开放复杂的网格环境.     

基于Petri网模型的柔性加工系统能耗动态优化调度方法

柔性加工系统加工过程中存在突发的动态事件,严重干扰已有调度计划的执行,难以维持较优的能耗指标。针对此问题,在建立柔性加工系统Petri网(flexible machining system etri net,FMSPN)模型的基础上,考虑新任务插单和机器故障与修复两类事件,提出一种面向能耗目标的动态优化调度方法。在动态事件发生时刻,重新建立FMSPN模型,同时融合系统内各设备不同状态下的能量消耗规律,得到扰动发生时刻至加工完成时刻的能耗目标模型。基于动态规划方法对该能耗模型进行重新优化,求解扰动发生时刻后的系统生产调度计划。最后实例仿真验证了FMSPN模型在优化调度流程中的可靠性,以及此方法在动态扰动下的可行性。     

网络管理中多agent的半在线调度算法

多agent调度算法在基于多agent的网络管理中对任务执行效率起着至关重要的作用.现有的多agent调度算法由于缺乏考虑任务间的依赖关系,使得面对复杂任务系统时会产生大量的网络负载和等待时间.为此,在建立一个适合网络管理任务特点的多agent调度框架的基础上,提出了一种基于任务依赖关系的多agent半在线调度算法.理论分析和测试结果表明,这种半在线调度算法优于已有的全在线调度算法,其性能更接近离线最优调度算法,从而为网络管理任务中多agent的动态调度提供了一种新的途径.