基于多Agent的制造车间动态调度系统研究_宋娟

资 源 简 介

基于多Agent的制造车间动态调度系统研究_宋娟

详 情 说 明

制造业作为国民经济的重要支柱，其生产效率直接影响企业竞争力。传统车间调度系统通常采用集中式控制方式，面对突发设备故障、紧急插单等动态变化时响应迟缓。为解决这一痛点，多Agent技术在制造车间动态调度中展现出独特优势。

多Agent系统由多个自主决策的智能体组成，每个Agent可对应车间中的加工设备、运输装置或生产订单等实体。这种分布式架构天然契合现代制造车间物理分布、功能解耦的特点。当某个加工环节出现异常时，相关Agent能快速协商调整，避免传统系统"牵一发而动全身"的弊端。

动态调度机制的核心在于实时响应。通过在各Agent中嵌入反应式决策模块，系统能即时感知设备状态变化、订单优先级调整等事件。例如当关键设备突发故障，物料运输Agent会立即重新规划路径，工艺Agent则自动触发替代工序方案。这种基于局部交互的群体智能，相比中央调度系统具有更高的容错性和敏捷性。

该研究还探讨了Agent间的通信协调策略。采用合同网协议实现任务招标-投标机制，通过效用函数评估实现最优任务分配。特别在应对紧急插单场景时，系统能通过Agent间的博弈协商，在保证原有订单交期的前提下动态调整生产序列。

智能制造环境下，多Agent系统与数字孪生、物联网等技术的融合进一步提升了调度效能。设备Agent通过实时采集的振动、温度等工况数据，可提前预判潜在故障；订单Agent则能根据市场变化自动调整生产节奏。这种自组织、自适应特性，使制造系统具备了应对不确定性的新型竞争力。