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基于多代理人的企业集成

随着计算机和信息技术的飞速发展，制造业发生了很大变化，产品的品种越来越多，也 越来越复杂。个性化的产品和最短的上市时间成为决定企业生存的关键。 下一代的制造系统应当具有满足集成性、重构性、自适应性等方面 的 要求。近来，对分布式人工智能和智能制造系统的研究指出，下一代的制造系 统结构，将是一 个动态协作的智能自治实体组成的分布式系统，这种结构可以采用多代理人系统来开发。这 些代理人按照不同的功能需要组成一个动态的智能代理人（intelligent agent)络，通过 标准的络协议相互共同协商来完成工作。当外界环境发生变化时，代理人会自动地动态 组合，以适应制造系统的不同要求。

目前，制造系统正在向着全球化的方向发展，生产的复杂性增加，限制企业全球化的不是 资金和劳动力，而是信息。为使产品快速走向市场，必须要成百上千个处于不同地方的决策 者进行决策，因而，影响了决策的速度并易产生冲突，相似的情况也出现在一个采用分布式 组 织结构的大企业中。要求能够通过协同络获取大量的信息，通常用户不知 从何处获取这些信息，而且，单独开发的软件包应当易于集成进整体框架中，使其易 于使用和维护。

基于以上需要，我们提出一种在采用分布式控制结构的制造环境 中，集成人和计算机协同工作的软件框架。它是人和大量的计算机化的智能代理人的相互作用，这些代理人组 成代理人络（IA络），通过代理人之间的交互协商来完成企业的任务。每个智能代理人 支持一个明确的制造任务，它自动的寻求其它代理人的服务，代理人模型都结合进企业的信 息基础中功能、参数几近相同的实验室检测仪器，从各个层次连续地反映企业的状态。代理人通过这些模型和信息源进行交互。采 用这种代理人技术可以使企业在目前动态的市 场变化中处于有利的地位，由于各代理人具有一定的智能和自治能力，因此可以解决制造 过 程中的一些突发问题，如急件的插入和机床的故障等，而且可以充分利用企业内部的资源， 因此，它是未来制造系统的发该技术称得上是碳纤维复合材料领域的重要突破展趋势。1 智能代理人 广义的智能代 理人包括人类、物理世界中的移动机器人和信息世界中的软件机器人。狭义的智能代理人则 专指信息世界中的软件机器人。软件机器人是代表用户或其它程序，以主动服务的方式完 成一组操作的机动计算实体。所谓“主动服务”是指①主动适应，即在完成操作的过 程中，它可以获得、表示并在以后的操作中利用关于操作对象的知识，以及关于用户意图 和偏好的知识；②主动代理，即对一些任务无须用户发出具体的指令，只要当前的状态符合 某种条件，就可代表用户或其它程序完成相应的操作。所谓“机动”是指在所处的计算机环 境中灵活的访问和迁移机制，以及同其它智能代理人通信和协作的机制。文中讨论的代理 人作为一个软件实体，它有能力感知环境条件的动态变化，翻译感知的行为，引导推理、决 策和执行行为，从而通过效应器响应外部环境条件的变化。代理人的通用结构见图1。 它由4个基本的功能单元组成：接收器、执行器、效应器和推理机。接收器的作用是观察 环境状态的变化，以便识别出与代理人有关的信息，并且形成输入来触发执行过程。推理机 通过 推理来控制执行过程。推理过程是基于内在的数据和有目标参考集的知识的。输出通过效应 器进入环境。因此，代理人可以认为，是一个具有转换一定输入集合为一定的输出集合的控 制系 统，即按照一定目标集的动作。图1中代理人也具有学习的能力，学习精练的知识可以 连续提高代理人的行为。在学习周期里，先前的行为被分析和评价，评价是基于在环境中的 行为效果发泡模具的评估和判断。学习是建筑扣件代理人特性的扩展。图1 智能代理的一般结构 代理人有如下属性：①自治性，能够在没有外界直接操纵的情况下，根据内部状态和感知到的环境 信息，决定和控安全仪器制自身的行为；②智能性，可以做很多这1能源环境发展战略的制定有高技术含量的工作；③反应性，能够感知所处的环境，并对相关的事件作出适时的T恤反应；④学习性，有基于它自己能力来提高其行为的能力；⑤交互性，有能力用通用的通信语言和协议在代理人络中进行通信。

在制造环境中，代理人可以分成任务代理人和资源代理人。任务代理人的方式是指，把全 过程的各项任务作为代理人，每个任务利用各种实体（如机床、机器人、工件、刀具等）作 为资源，这些实体是完全被动的，它们由任务代理人来控制。资源代理人是指，把代理人分 配 给一定的资源设备，通过代理人数目的增减，来反应制造系统资源的变化。在现实生产中， 大部分情况是采用2种代理人混合使用，这样才能 反 应制造系统内部的活动。此外，还有许多学者提出基于招标/投标的代理人与仲裁人模型。 文献［2］提出了另外一种新的代理人，即个人助理（personal assistant，PA）。企 业中的