论文研究-基于多agent的供应链信息协调建模与仿真.pdf

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从核心制造企业的信息需求出发,采用基于多agent的供应链建模与仿真方法,研究在订单执行过程中,生产计划和采购计划等决策活动中的信息协调。利用面向agent的系统分析方法,提出了基于多agent的供应链信息协调框架模型,对其中的功能agent进行算法描述。结合Swarm平台构建了供应链仿真模型,对生产计划和采购计划等决策活动中的信息协调进行了模拟和分析,初步验证了模型的有效性。
第10期 张晴,等:基于多 agent的供应链信息协调建模与仿真 3711· R(1-1)=R(t)-xx(,)-p(1) 7)库存目标水平和原材料库存目标水平设为对应需求的3倍。 仿真实验中供应链性能的评价指标为订单满足率和库存数量 其中:R(t)为t时刻的原材料库存;x(v,t)为t时刻从供应商n 表1仿真参数设置 接收到的原材料;V为供应商数量。 参数 说明 设定值 2.4库存管理 agent 销售商数日 库存管理gm根据派送的订单和生产量更新成品库存 CvdTrTF 供应商数目 客户订单需求 1J14 100(10个时间周期后为110 C 移动平均时间跨度 F(t-1)=F(t)-2y(r,1)+p(t) (8) 供应提前期 生产提前期 图2描述了各 agent之间的信息交互模型。 成品库存目标水平 需求的3倍 原材料库存日标水平 需求的3倍 销售 订单管理LD「生产计划 物料计划,“供厦间 最大生广能力 无張 agent 期初完工成品数目 R 期初原材料库存 F 期初成品库存 Y 库存管理 制造ag 期初总缺货数目 期初木满足订单总数 图2 Agent之间的信息交互模型 初接收的原材料数日 仿真模型运行100个时间单位的结果如图4所示,输出的 3基于Swam的供应链信息协调仿真模型 客户服务水平为61%。在其他参数不变的情况下,缩短供应 提前期(由原来的4改为2)后再次将仿真模型运行100个时 swam是圣塔菲研究所开发组为基于多仿真建模开发的间单位的结果如图5所示,输出的客户服务水平为6%分 一组标准计算机仿真建模工具,目的是构建一个仿真模拟的共析这两次仿真结果可以发现, raw Matlnvt(原材料库存)、in 享计算机平台。用Swam仿真平台模拟供应链复杂系统中的 ProdInyt(成品库存)以及它们之间的关系呈现出规律性的变 OFP有两项任务:a)仿真OFP,包括形成各种agqn定义agmt化,并最终趋于一种稳定态,且当供应提前期缩短时制造商的 的功能和联系:b)评估OP,包括规定评估指标、进行实验并原材料库存明显降低。 建两个mM和m1mmm 对结果进行分析。图3是在Swrm平台上的OFP模型。顶层 的Swam,即 OFP ObserverSwarm,用丁控制整个仿真过程,它创 trailers VS limt PolIng 为,并激活仿真过程。 Modelswant包含若干个供应链实体对 象。在实体创建过程中,为每个实体的属性和生产信息进行初 始化。OFP模型的行为由各个供应链实体的行为组成,并在 04060080100 02040.6080100 Modelswar被激活后激活。供应链管理系统实体由多个 agent 图4仿真结果1 图5仿頁结果2 构成,如订单管理 agent、库仔管理 agent,具有制造能力的企业实 体还包含牛产计划 agent制造asn物料计划 agent等。供应链5结束语 系统实体Swam挑有实体层上的信息,包括供应商、客户、提前 木文对单供应商—单制造商一单销售商组成的供应链在 期等。这些信息受内部 agent和其他实体的影响,内部 agent完 OFP屮的生产计划和物料计划决策等活动屮的信息协调进行 成一定的功能,驱动信息和物料在实体内部与实体之间流动。了仿真和模拟。仿真过程和结果分析表明,利用多吗gent系统 Statisticsswarm用于对仿真过程中收集的数据进行统计分析。 为晉理者提供次策支持的可行性。本文中的多 agent系统并 OFP Model swarm OFP (a Swarm ( ObserverSwarm 不复杂,但它为供应链中各成员以及不同供应链之问的协调建 StatistiesSwarm 模奠定∫基础。下一步工作是在此基础上增强aent的自治性 产计划 单管理 agent 社会性和反应性,利用多agem技术构建接近真实供应链的多供 制造出g 物料计划agem 应商—单制造商模型,从而对其中的信息协凋进行定量研究 库存管理 参考文献: 1 HUBER G O determin 图3 中的OFP模型 performance and behavior J]. Management Science, 1982, 28 4系统仿真与结果分析 (2):138-155. 2」张揞,刘志学,供应链信息协同及多 agent在其中的应用:研究綜 在正常的运作过程中,模型应该具有稳定性,即使在仿真 述[J].计算机应用研究,2008,25(8):2265-269 中出于条件的改变或干扰使得模型的表现偏离先前的状态,模3141NO0DJM, IFF H J. The design of an agent for made ling supply 型最终也应该趋于一种新的稳定态。为了对此进行测试,下面 chain new urk dynanics [J. International Journal of Production 对生产计划和采购计划等决策活动中的信息协调进行仿真实 Research,2005,43(22):48754898 [4]娄平.基于多 agent敏捷供应链芳干关键问题的研究[D].武汉: 验,其中各参数设置如表1所示。 华中科技大学,204 该实验中的供应链由一个供应商、一个制造商和一个客户 5 LIN F R, SHAW M J Reengineering the arder fulfillment process in 组成,客户需求d是稳定的,供应商供应能力和制造商生产能 supply chain networks[ J. International Journal Flexible Manu 力无限。制造商采用的库存策略是“ Just in time”,在此将成品 facturing Systems, 1998, 10(3): 197-229

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