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| 当前位置：管理信息化 -> MES |
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| | 基于多agent的分布式制造执行系统 | | 发表时间：2005-7-29 乔东平 来源：e-works | | 关键字：agent 分布式 制造执行系统 mes | | | 生产管理及运行的敏捷化是实施敏捷制造战略的重要环节,制造执行系统(MES)是实现生产敏捷化的基本途径。在全球化制造形势下，传统的MES不能很好的发挥作用，采用多agent构建支持敏捷制造的分布式制造执行系统框架,并给出了框架的详细描述。 |
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2、基于多agent支持敏捷制造的DMES架构
系统结构如图2所示，由六个模块组成，分别是：MES核心模块、协同工作模块、任务管理模块、在线控制和监视模块、库房管理模块和基础数据管理模块。每一个模块包含有多个agent，将在下面对这些模块和组成这些模块的agent进行详细的描述。
2.1 MES核心模块
在MES运行过程中，在系统的不同agent之间共享信息和知识是很重要的。黑板机制可使知识源或信息源之间通过共享数据库进行协同[4],因此使用黑板作为代理之间的通信方式，代理可以访问黑板获得需要的各种不同类型的信息或是知识。MES核心模块结构如图3所示。
任务管理agent 负责从上层计划系统接收任务定单,将部件任务分解成零件制造任务和物料需求，再将零件制造任务分解为工序任务，同时产生工具需求。物料需求和工具需求通过通信agent发送给库房管理模块，工序任务则产生任务agent,对于在本地不能执行的任务，通过通信agent发送给任务管理模块，由任务管理模块对外寻求合作。
任务agent 负责单个工序任务的执行管理,向黑板发放制造请求,对工序任务的执行情况进行跟踪。
资源agent 是对制造系统中的机床、运输设备、人员等实体的抽象，它查找黑板上的任务信息，选取加工任务，并发布选取结果，同时负责监视单个资源的运行状况。
资源管理agent 对系统中的资源agent状态及分配信息进行管理, 也为满足生产计划的要求而对资源预留和调度等。
任务调度agent 负责执行资源分配的优化过程，特别是在资源冲突严重的情况下，进行资源的重新分配，它需要经常与资源管理agent协调,以获得资源的实时信息。任务调度agent的优化过程是实时的,它不断接收从下层控制系统的反馈,根据反馈对调度结果进行改进，以便获得最大的资源利用率。它可以周期性工作或者基于事件工作。另外,任务调度agent也负责对制造系统的行为进行预测,预测结果可以向客户提供对订单完成时间的估计。
系统管理agent 监视和控制整个制造系统的运行状态。
质量管理agent对制造现场收集到的数据进行实时分析以控制产品质量,并确定生产中需要注意的问题
性能分析agent 分析实际制造过程的结果报告。并将这些结果与过去的历史记录及所期望出现的目标进行比较,以便用户对当前系统进行优化。
2.2 协同工作模块
制造过程中有大量的协同过程，如计划人员与生产人员协同安排生产过程、工艺人员与生产人员协同解决生产过程中出现的工艺问题、工艺人员与质检人员协同解决生产过程中的质量问题等。因此DMES需要建立协同工作环境，支持制造过程中的协同工作。因此在系统中建立计算机支持协同工作（Computer Support Collaborative Work CSCW）环境，它可以在分布式环境下，利用计算机支持用户之间的交互[5]。CSCW环境包括管理agent、知识agent、协作agent和若干个用户agent,其结构如图4所示。
管理agent 负责协同过程的管理,它采用事件驱动机制工作。当管理agent监测到有协同事件发生时，就初始化协同工作环境，同时将协同请求发送给相关的用户agent;
知识agent负责与制造领域有关的各种信息的管理与传递,如设计图、工艺规则要求、质量要求等;
协同agent 负责解决协同过程中的冲突；
用户agent 是协同过程中用户的抽象，包括工艺人员agent、生产人员agent、计划人员agent等，负责管理不同用户对问题求解的独特观点。
| | 本文系e-works专稿，未经授权严禁转载。 | | | | | 责任编辑：林卿 |
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