流程工业通用多智能体系统生产计划调度的原型系统.pdfVIP

第6卷第6期 计算机集成制造系统 vd．6．N。．6 2000年12月 C【MB 文章编号：1006—5911(2000)06—0061—05 流程工业通用多智能体系统生产计划 调度的原型系统。 王江，杨家本，赵元 (清华大学自动化系系统工程研究所．北京looos4) 摘要：流程工业中的计划调度是由全流程优化单元和若干局部流程优化单元组成的，这些单元 构成了一个典型的层次结构的多智能体系统。我们对此系统进行了研究，并建立了基于多智能体 系统的体系结构，具有通用性的流程工业计划调度原型试验系统。本文研究的问题包括系统结构、 Agent之间的协作、过程数据通讯和存储、控制信息通讯协议和系统工作过程。相信，此研究对于 建立实用的分布式生产优化计划调度东统将具有推动作用。 关键词：多智能体系统；流程工业；计划调度；生产管理；通讯协议；协作 中图分类号：TP273+．5；F406．2文献标识码：A 连续工业生产计划调度系统的结构．如图I所 1连续生产过程生产计划调度系统 示。通过生产计划调度系统，将企业经营、生产等各 计划调度系统是工业企业中生产活动的组织和 部门联系起来，并优化生产过程，提高企业经济效 管理中心，通过它对生产活动的分析和优化，赋予企 益。局部流程优化层包括两大类优化操作单元：一 业生产活动以柔性．以适应市场变化，降低生产成 类是具体的加工设备／存储设备的优化操作；另一类 本。实现企业利益的最大化。连续工业的生产计划 是在生产方案构成和物流平衡中起重要作用的混合 调度系统是一个层次化的分布式系统。其上层是全 点及分流点的优化操作。 流程优化层(企业生产计划部门和总体调度部门)， 连续工业生产计划调度系统是典型的具有层次 完成整个流程的生产过程分析，并协调和平衡各生 结构的分布式系统。“好的”生产计划调度过程中， 产装置之间的关系；其下层是局部流程优化层(各生 生产计划、调度和监督控制各层之间存在“计划一调 产装置的监控和操作部门)，完成生产流程中各局部 度一控制一反馈分析”的交互关系…1。近年来，企 的生产过程分析，并根据来自上层的指令优化局部 业生产组织和管理被普遍认为是多智能体系统 设备的操作。这些职能部门通常分布在企业中的不 (Multiagent 同地点，并通过协同工作共同完成整个生产流程的 一【2·”。一些研究人员进行了这方面的研究…4。 优化。全流程优化层制定比较宏观的生产计划和生 我们以炼油生产过程为基础，研究了连续工业 产调整方案，然后各局部流程优化单元，将其分解为 MAS生产计划调度系统。并建立了试验性通用原型 局部生产设备的操作指令序列。 系统。 ‘收藕目期：1999一n一10；修订日期：2000—03—08 万方数据 基金珥目：国家863／cm岱苴大关健技术攻关珥目(863—511—8311) 计算机集成制造系统一CIMS 2000年12月 作为研究对象。通过仿真接口，在各局部Agent 中都集成了该局部流程的仿真模块．而全流程 Agent则负责仿真过程的同步控制。这种同