基于多Agent协调与通信机制的采购成本分析系统研究与应用

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在制造型企业中,成本控制一直是企业实现最大利润的有效方式,而目前的ERP系统在决策支持方面严重不足,大大制约了企业的成本决策水平,且企业成本分析决策问题有着广泛性、繁杂性和不可预测性的特点,数据分布,需要相互协作以解决公共问题,这使企业决策支持系统的构建变得非常复杂。Agent技术,特别是多Agent技术为解决复杂、动态、分布式智能应用问题提供了新的计算手段,但用Agent的思想来实现对供应链的智能管理,这种研究还处于初级阶段,特别是对多Agent协作与交互机制的研究还不成熟和完善,许多问题亟待解决。本文在深入分析ERP采购成本分析理论和成本分析方法的基础上,将多Agent技术引入成本分析系统构建中,提出利用Agent技术和合同网方法进行采购成本分析建模的方法,将一个大而复杂的问题分解成许多较小、较简单的问题,使问题得以简化,从而提高决策的准确性和实时性,以及系统的灵活性。本文研究的重点和难点是Multi-Agent System(MAS)的协作与交互机制,针对MAS主要协作交互机制—合同网协议存在冗余通信和知识获取难等问题,本文引入经济学中的拍卖理论,提出一种基于拍卖机制的改进合同网协商策略(Contract-Net Protocol based on Auction,CNPA),摈弃原有的招-投-评-中标机制,通过Agent间的自主竞争来实现任务的动态分配,从而降低管理者获取和更新其它Agent知识的难度,间接支持Agent能力动态变化,减少Agent间通信量和评标时间。最后,结合企业采购成本分析系统的实际应用对MAS的体系结构、系统模型进行研究,探讨了基于Agent和CNPA方法的采购成本分析系统构建,并通过在某制药企业采购成本分析系统中的实际应用,验证了模型和理论的可行性。
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