[摘 要] 隨著經(jīng)濟(jì)的全球化,制造商選擇供應(yīng)商的范圍越來(lái)越廣,復(fù)雜程度和速度也要求越來(lái)越高。如何在眾多的企業(yè)中篩選出合適的供應(yīng)商是供應(yīng)鏈高效運(yùn)行的首要條件。Multi-Agent系統(tǒng)是由多個(gè)具有自治和智能特性的Agent構(gòu)成,進(jìn)行協(xié)調(diào)、協(xié)商和協(xié)作,能高效地完成各種合作任務(wù)。本文在分析了智能代理基本理論的基礎(chǔ)上,結(jié)合多Agent技術(shù)在解決供應(yīng)鏈管理戰(zhàn)略選擇中的優(yōu)勢(shì),構(gòu)建了基于Multi-Agent技術(shù)的制造商篩選供應(yīng)商的協(xié)商系統(tǒng),并用實(shí)例說(shuō)明了該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的技術(shù)要點(diǎn)。
[關(guān)鍵詞] Multi-Agent技術(shù) 供應(yīng)商篩選 協(xié)商系統(tǒng)
一、引言
隨著經(jīng)濟(jì)的全球化,企業(yè)的跨國(guó)經(jīng)營(yíng)越來(lái)越多,制造商選擇供應(yīng)商合作伙伴的范圍越來(lái)越廣,企業(yè)的商業(yè)環(huán)境變得越來(lái)越復(fù)雜,供應(yīng)鏈成員之間的關(guān)系已經(jīng)不是當(dāng)初那樣恒久不變的,而是隨著利益關(guān)系動(dòng)態(tài)變化,企業(yè)與企業(yè)之間需要更多的協(xié)商與協(xié)調(diào)。企業(yè)之間的競(jìng)爭(zhēng)將逐步演變?yōu)槠髽I(yè)所在的供應(yīng)鏈之間的競(jìng)爭(zhēng)也就是市場(chǎng)機(jī)會(huì)的捕捉能力,即快速地生產(chǎn)出用戶所需產(chǎn)品的能力。如何在眾多的可供選擇的企業(yè)中篩選出合適的供應(yīng)商是供應(yīng)鏈高效運(yùn)行的首要條件。
Multi-Agent技術(shù)是近年來(lái)分布式人工智能領(lǐng)域研究的熱點(diǎn),多個(gè)具有自治和智能特性的Agent在一起進(jìn)行協(xié)調(diào)、協(xié)商和協(xié)作,能高效地完成各種合作任務(wù)。供應(yīng)鏈管理中供應(yīng)商篩選的標(biāo)準(zhǔn)及指標(biāo)體系理論較成熟,但對(duì)于如何利用信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)供應(yīng)商的自動(dòng)篩選及提高供應(yīng)商篩選的效率則研究不多。本文在分析了智能代理基本理論的基礎(chǔ)上,結(jié)合多Agent技術(shù)在解決供應(yīng)鏈管理戰(zhàn)略選擇中的優(yōu)勢(shì),構(gòu)建了基于Multi-Agent技術(shù)的制造商篩選供應(yīng)商的協(xié)商系統(tǒng),并用實(shí)例說(shuō)明了該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的技術(shù)要點(diǎn)。
二、Agent和MAS的概念
Agent是當(dāng)前使用最為廣泛的術(shù)語(yǔ)之一,在人工智能領(lǐng)域,將Agent看作是“一類在特定環(huán)境下能感知環(huán)境,并能自主的運(yùn)行以代表其設(shè)計(jì)者或使用者實(shí)現(xiàn)一系列目標(biāo)的計(jì)算實(shí)體或程序”。Agent具有自主性、社會(huì)性、反應(yīng)性和主動(dòng)性等特點(diǎn)。
多代理系統(tǒng)(MAS, Multi-Agent Systems)是指由多個(gè)Agent采用集中或分布方式組成的一個(gè)多Agent聯(lián)邦,這些Agent成員之間相互協(xié)同、相互服務(wù),共同完成一個(gè)任務(wù),因此MAS可以定義為“一些Agent通過(guò)協(xié)作完成某些任務(wù)或達(dá)到某些目標(biāo)的計(jì)算系統(tǒng)”。
MAS作為一個(gè)整體,也具有Agent的屬性特征。但是,與單個(gè)Agent相比,MAS的每個(gè)成員Agent僅擁有不完全的信息和問(wèn)題求解能力,不存在全局控制的Agent,數(shù)據(jù)是分散的或分布的,計(jì)算過(guò)程是異步、并發(fā)或并行的。因此MAS具有自主性、交互性、開(kāi)放性,可以進(jìn)行合作、協(xié)同、協(xié)商以及互相競(jìng)爭(zhēng)。
目前,MAS的應(yīng)用非常廣泛,主要包括復(fù)雜和并發(fā)系統(tǒng)的建立與維護(hù)、流動(dòng)訪問(wèn)與控制、信息搜集與處理、分布計(jì)算與協(xié)同工作以及用戶界面和中間件等,從而可以適用于供應(yīng)鏈管理中復(fù)雜環(huán)境的需要,滿足供應(yīng)鏈成員相互協(xié)商、相互協(xié)作的要求。
下文論述基于Multi-Agent技術(shù)的制造商篩選供應(yīng)商的協(xié)商系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),然后以實(shí)例說(shuō)明該協(xié)商系統(tǒng)的技術(shù)要點(diǎn)和工作過(guò)程。
三、基于Multi-Agent技術(shù)的制造商篩選供應(yīng)商的協(xié)商系統(tǒng)的構(gòu)建
Multi-Agent技術(shù)近年來(lái)在供應(yīng)鏈領(lǐng)域應(yīng)用相當(dāng)廣泛,涉及供應(yīng)鏈的管理內(nèi)容的應(yīng)用主要包括供應(yīng)鏈設(shè)計(jì)優(yōu)化、供應(yīng)鏈管理策略、庫(kù)存管理、供應(yīng)鏈信息支持技術(shù)、伙伴選擇問(wèn)題等一些方面。Multi-Agent技術(shù)在供應(yīng)鏈管理運(yùn)用中具有一定的優(yōu)勢(shì):促進(jìn)供應(yīng)鏈成員企業(yè)一體化的進(jìn)程,使供應(yīng)鏈更加集成化,提高供應(yīng)鏈的運(yùn)行效率;提高供應(yīng)鏈管理戰(zhàn)略選擇的整體智能化水平,實(shí)現(xiàn)合作伙伴的自動(dòng)協(xié)商選擇;提供戰(zhàn)略合作伙伴選擇的整體解決方案,加強(qiáng)系統(tǒng)環(huán)境中各部分的協(xié)同能力和整合能力;實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈成員之間動(dòng)態(tài)的交流、協(xié)調(diào),柔性地調(diào)整自身的計(jì)劃和戰(zhàn)略,以應(yīng)付市場(chǎng)的多變。
如下圖所示為基于Multi-Agent技術(shù)的制造商篩選供應(yīng)商的協(xié)商系統(tǒng)結(jié)構(gòu),其組成部分包括制造商Agent的Agent管理組件、制造商Agent的Agent生成組件、制造商Agent的Agent庫(kù)、制造商Agent、供應(yīng)商Agent以及協(xié)商服務(wù)中心和信息服務(wù)中心,各組件功能如下。
1.Agent生成組件的功能:按照制造商的需求并結(jié)合Agent庫(kù)生成計(jì)劃Agent、搜索Agent、協(xié)商Agent以及決策Agent。在與供應(yīng)商Agent進(jìn)行協(xié)商時(shí),復(fù)制生成多個(gè)協(xié)商Agent與多個(gè)決策Agent。
2.Agent管理組件的功能:在生成初始Agent的同時(shí),Agent管理組件就開(kāi)始管理Agent,控制Agent的生存周期及Agent之間的相互協(xié)調(diào)。
3.Agent庫(kù)的功能:存放協(xié)商系統(tǒng)中制造商中所有Agent,標(biāo)明所有Agent的狀態(tài)。
4.制造商Agent與供應(yīng)商Agent的功能:這兩組Agent中包括產(chǎn)品的基本屬性和約束、協(xié)商決策組件、行為控制模塊、協(xié)商歷史記錄模塊、通訊模塊等。
5.計(jì)劃Agent的功能:根據(jù)信息數(shù)據(jù)庫(kù)提供的銷售信息、顧客反饋的信息以及物料庫(kù)存信息等,制定相應(yīng)的物料采購(gòu)計(jì)劃。如需發(fā)展新的供應(yīng)商,則將物料需求信息發(fā)給搜索Agent。
6.搜索 Agent的功能:根據(jù)計(jì)劃Agent發(fā)送的物料需求信息,通過(guò)信息服務(wù)中心查詢出相應(yīng)的供應(yīng)商Agent,并將搜索到的供應(yīng)商Agent位置等相關(guān)信息發(fā)送給協(xié)商Agent。
7.注冊(cè)Agent的功能:根據(jù)企業(yè)信息庫(kù)中提供的產(chǎn)品信息,將產(chǎn)品信息以及自身的Agent信息發(fā)布在信息服務(wù)中心中,以備制造商搜索查詢。
四、協(xié)商系統(tǒng)實(shí)例分析
下面以空調(diào)制造商為例,假設(shè)該制造商要生產(chǎn)一批空調(diào),通過(guò)上圖所示結(jié)構(gòu)中的各個(gè)Agent的協(xié)作,自動(dòng)找到供應(yīng)商并進(jìn)行自動(dòng)協(xié)商過(guò)程如下。
1.根據(jù)生產(chǎn)空調(diào)最初的物料需求,Agent生成組件生成制造商Agent中的計(jì)劃Agent,計(jì)劃Agent將制造商最初的需要按一定規(guī)則劃分為若干子需求,如本空調(diào)制造商的需求可以劃分為背板、機(jī)殼、壓縮機(jī)、風(fēng)機(jī)、散熱器、連接管、溫控器、遙控器等部分的子需求。
2.計(jì)劃Agent將空調(diào)各個(gè)部分子需求分別發(fā)送到搜索Agent,搜索Agent根據(jù)子需求在信息服務(wù)中心中搜索滿足條件的供應(yīng)商Agent。假設(shè)返回n個(gè)背板供應(yīng)商Agent和m個(gè)壓縮機(jī)供應(yīng)商Agent,搜索Agent將滿足條件的供應(yīng)商Agent信息發(fā)送給制造商Agent中的協(xié)商Agent。
3.根據(jù)上面假設(shè)返回的供應(yīng)商Agent信息,Agent生成組件復(fù)制生成n個(gè)背板協(xié)商子Agent和決策子Agent,并通過(guò)協(xié)商服務(wù)中心與相對(duì)應(yīng)的n個(gè)背板供應(yīng)商Agent聯(lián)系上。復(fù)制生成m個(gè)壓縮機(jī)協(xié)商子Agent和決策子Agent,并通過(guò)協(xié)商服務(wù)中心與相對(duì)應(yīng)的m個(gè)壓縮機(jī)供應(yīng)商Agent聯(lián)系上。
4.制造商的各個(gè)協(xié)商子Agent與對(duì)應(yīng)的供應(yīng)商的協(xié)商Agent通過(guò)協(xié)商服務(wù)中心進(jìn)行協(xié)商,并由相對(duì)應(yīng)的決策Agent進(jìn)行決策。制造商與供應(yīng)商不斷協(xié)商交流,直到兩者達(dá)成協(xié)議或協(xié)商失敗。
5.各個(gè)復(fù)制的協(xié)商子Agent和決策子Agent將與供應(yīng)商Agent協(xié)商的結(jié)果返回給協(xié)商主Agent和決策主Agent,主Agent將協(xié)商成功的供應(yīng)商信息發(fā)送給制造商,這樣制造商就按照需求選擇出了最適合自己的供應(yīng)商。
五、結(jié)論
隨著經(jīng)濟(jì)的全球化,企業(yè)的跨國(guó)經(jīng)營(yíng)越來(lái)越多,制造商選擇供應(yīng)商合作伙伴的范圍越來(lái)越廣,選擇合作伙伴的復(fù)雜度和速度也要求越來(lái)越高,企業(yè)伙伴與伙伴之間需要更多的協(xié)商與協(xié)調(diào)。多個(gè)具有自治和智能特性的Agent在一起進(jìn)行協(xié)調(diào)、協(xié)商與協(xié)作,能高效地完成各種各樣的合作任務(wù)。本文將Multi-Agent技術(shù)運(yùn)用于供應(yīng)商管理中,構(gòu)建了制造商篩選供應(yīng)商的協(xié)商系統(tǒng),并以一個(gè)具體的制造商為例,說(shuō)明其篩選供應(yīng)商的協(xié)商過(guò)程。本系統(tǒng)可以利用Java技術(shù)實(shí)現(xiàn)完成實(shí)際可行的協(xié)商系統(tǒng),將理論系統(tǒng)轉(zhuǎn)變?yōu)閷?shí)際可操作的系統(tǒng)。
參考文獻(xiàn):
[1]楊世杰 蔣國(guó)瑞 黃梯云:一種基于Multi-Agent的供應(yīng)商選擇系統(tǒng).計(jì)算機(jī)應(yīng)用與軟件,2007年7月(113~115)
[2]蔡自興 徐光佑:人工智能及其應(yīng)用(第二版)[M].清華大學(xué)出版社,1996年
[3]李冉冉 孫華梅 蔣國(guó)瑞等:基于Multi-Agent 的供應(yīng)商選擇系統(tǒng).計(jì)算機(jī)工程,2008年8月(280~282)
[4]蔡 勇:供應(yīng)鏈管理中基于Agent的供應(yīng)商篩選方法研究[D].合肥工業(yè)大學(xué),2004年