基于多維Agent的企業服務重構系統的設計與實現

秦嶺

（上海市黃浦區業余大學 管理系，上海200002）

基于多維Agent的企業服務重構系統的設計與實現

秦嶺

（上海市黃浦區業余大學 管理系，上海200002）

隨著計算機網絡技術的發展，傳統的制造業企業信息化的進程也在不斷加快，針對傳統制造執行系統轉型過程中對更高信息化程度以及制造業企業對需求的快速響應的要求，文中面向汽車配件制造行業的信息化需求，建立了基于多維Agent的企業服務重構系統，提升了汽配制造商的服務重構能力。本系統能滿足多目標的優化包括成本、質量、時間和系統柔性等要求，一經應用將使現代制造企業具有良好的環境適應性。

企業服務重構；管理系統；多Agent；系統設計

隨著我國計算機網絡技術的發展，傳統的制造業企業信息畫的進程也在不斷加快，現行的制造執行系統無論是自身的信息化程度還是適應度均無法滿足制造業企業對需求的快速響應，本文面向汽配制造行業的信息化需求，建立了基于多維Agent的企業服務重構系統，提升了汽配制造商對服務需求變化的快速響應能力。制造業的服務重構是一個動態而充滿不確定性的過程，基于需求的不斷變化，企業自身必須合理安排生產計劃調配企業自身生產資源。如基于需求縮短訂單周期，及時調整策略來適應市場變化的節奏，達到快速有效的企業遠程服務重新配置。本系統能滿足多目標的優化包括成本、質量、時間和系統柔性等要求，一經應用將使現代制造企業具有良好的環境適應性。

1 系統分析與模塊構建

1.1 需求分析

制造業的服務重構是一個動態而充滿不確定性的過程，基于需求的不斷變化，企業自身必須合理安排生產計劃調配企業自身生產資源。緊急訂單的插入、機器故障、原料到達時間的不確定、訂單交貨期變更等均將使制造業自身發生服務體系的重構。而在信息化時代，隨著制造業行業的企業相互關聯，企業間相互依存，不同企業間供需關系復雜，一個企業的服務重構的發生勢必對其他相關企業產生擾動。因此，對企業網絡的服務重構系統分析將考慮更多的因素。通過對汽配行業的需求分析，制造執行系統（MES）需構建所需整合的資源及其工作流程，如圖1所示［1］。

圖1 系統活動總流程

1.2 系統模塊構建

1.2.1 系統用戶

系統用戶主要指系統管理員和用戶。管理員分為超級管理員、部門管理員。超級管理員被賦予最大權限，可為系統分配用戶的權限。部門管理員包括計劃、庫存、采購、生產、資源管理等部門的管理員，其權限由超級管理員分配，權限小于超級管理員，只負責管理部門內的功能實現。用戶主要指汽配制造商的客戶，可通過本系統完成訂單的下達、查詢與更改，對訂貨完成簽收與評價［2］。

1.2.2 系統功能模塊

系統功能模塊包括：生產計劃管理、庫存管理、采購管理、生產管理、流程管理、系統用戶管理和員工管理。具體的功能說明如下：

1）用戶管理。由超級管理員對用戶分配不同的權限，權限包括：部門管理員、用戶。當新增部門時為該部門分配一個新部門管理員。當用戶發生變更時，根據需要刪除增加相應的用戶信息。

2）員工管理。由超級管理員統一管理公司員工，主要的功能有增加員工，員工信息修改，員工信息刪除，員工信息查詢。當公司有新員工入職，則新建員工信息。當員工信息變更時進行修改，如職位變動，工資變動等。當有員工離職時，則刪除該員工信息。

3）生產計劃管理。由計劃部門的管理員根據公司上級制定的生產計劃。當生產計劃變更時及時更改生產計劃。

4）庫存管理。定期更新庫存及庫存價格，方便用戶查詢；負責生產原材料、成品、退貨的入庫；收到用戶的簽收通知時關閉訂單，完成服務交易。

5）采購管理。采購部門依據生產計劃進行原材料的采購，并對不合格的產品采購做退貨處理。

6）生產管理。生產部門根據生產計劃生成的工單進行生產，并將完成的產品向流程管理部門交付。

7）流程管理。負責車間的物料清單控制、工藝控制與報廢處理。

2 系統實現

2.1 多Agent技術

隨著計算機技術的發展，Agent在人工智能中的地位日益重要，Agent是一種在線的偽人類，其可模擬人的行為，有高度的自治性、社會性、智能行以及適應性等與人類類似的特性。多Agent對于信息基礎設施的建立和完善，對于高智能、網絡化、復雜化的系統構建具有重要意義，并在此領域有著深刻的應用。在信息化建設中，傳統的集中控制型制造體系被分布式的智能多Agent系統所取代。將多Agent技術在汽配生產行業中的車間生產控制中加以應用，將有效的管理工廠的生產過程。下面以本系統中訂單的招標情況說明Agent技術的算法流程。

以圖2兩Agent為例，左邊記為Agent A，右邊記為Agent B。多Agent技術通常由管理者Agent在分配任務，在其進行任務分配時會將招標的歷史情況和招投標的開銷考慮到Agent中，在Agent A集合中放有招標對象。在Agent B被遍歷一遍后，就在Agent B中選一次BA，此時只獲取BA的最新能力查詢其狀態，不進行任務委托，看BA是否能進入Agent B。具體的招標流程如圖2所示［4］。

圖2 基于改進合同網的遠程服務協作流程圖

用該種方法建立多Agent合同網系統，進行計算機仿真，與傳統的合同網對比如圖3所示。

圖3 基于多agnet的服務重構效果

從達到相同目的協商次數所需的任務數對比來看，采用多Agent技術建立的服務重構系統具有更高的工作效率。

2.2 J2EE技術

本系統采用J2EE技術最終編程實現，J2EE技術是一套高移植性、安全可靠、可再利用的多組件應用開發的技術架構。其的核心包括各類組件、服務架構技術層次的技術規范與指南以保證不同平臺間的良好兼容。SSH則是這一技術架構中目前較流行的一種Web應用程序開源框架。SSH不是一個框架，其是struts+spring+hibernate的一個集成框架。其可用于短期內搭建復用性強、結構簡明清晰、便于維護的Web應用程序。從系統職責上講，SSH框架分為四層：表示層、業務邏輯層、數據持久層和域模塊層（實體層）。

在表示層中，通過JSP頁面實現交互界面，其負責傳送請求和接收響應，然后Struts通過struts-config.xml配置文件將ActionServlet接收到的請求交給相應的Action處理。

在業務層中，實現承上啟下，連接表示層和持久層。其業務邏輯的完成主要依靠在該層中管理服務組件的Spring IoC容器負責向Action提供業務模型組件和該組件的協作對象數據處理組件，同時依靠事務處理、緩沖池等容器組件保證系統性能和數據的完整性。在構建業務層時要完成兩個任務：首先，必須在strus-config.xm l文件中配置Spring的application-Context.xm l文件，然后配置applicationContext.xm l。

在持久層中，通過Hibernate的對象化映射完成和數據庫間的交互，以此處理協作對象數據處理組件請求的數據，返回處理結果。在此過程中大幅簡化了對數據表的訪問操作。

系統的登錄界面如圖4所示。

圖4 系統登錄界面

3 結束語

文中面向汽配制造行業的信息化需求，建立了基于多維Agent的企業服務重構系統，提升了汽配制造商對服務需求變化的快速響應能力，多Agent技術的應用大幅度提高了制造業服務重構的效率。文中基于J2EE技術設計實現運行穩定，有力的證明了J2EE平臺下的SSH框架是一個行之有效的Java EE應用系統解決方案。此外，本系統能滿足多目標的優化包括成本、質量、時間和系統柔性等要求，一經應用將使現代制造企業具有良好的環境適應性。

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Design and implementation of enterprise service reconstruction system based on multi dimension Agent

QIN Ling
（DepartmentofManagement University Amateur Huangpu District，Shanghai200002，China）

In order to satisfy the requirement of thetransformation of traditional manufacturing execution system，a professionalmanagement system based on multi dimension Agent technology is designed in this paper.The software system adopts the J2EE as development environmentachieving the goal of the reducingof the coupling between various levels of the system and the improving of the system's practicability and reusability.Our system enhance the service ability of auto parts manufacturers reconstruction.The system can meet the requirements ofmulti objective optimization，such as cost，quality，time and system flexibility.

reconstruction of corporate services；management system；multi-Agent；system design

TP311

A

1674－6236（2016）20-0157-03

2016-01-19 稿件編號：201601159

秦 嶺（1976—），男，江蘇常州人，副教授。研究方向：生產管理和供應鏈管理。