基于多Agent的敏捷供應(yīng)鏈知識(shí)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建研究

沈睿芳 張榮梅 趙霞

［摘要］ 針對(duì)敏捷供應(yīng)鏈知識(shí)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)分布、異構(gòu)及自治等特點(diǎn)，本文引入多Agent技術(shù)，建立了基于多Agent的敏捷供應(yīng)鏈知識(shí)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，并給出了其關(guān)鍵實(shí)現(xiàn)技術(shù)。

［關(guān)鍵詞］ 多Agent；供應(yīng)鏈知識(shí)服務(wù)；網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)

doi : 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2012 . 20. 027

［中圖分類號(hào)］F270.7；G203［文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼］A［文章編號(hào)］1673 - 0194（2012）20- 0044- 03

0引言

在網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)時(shí)代，供應(yīng)鏈中的企業(yè)對(duì)知識(shí)的獲取、創(chuàng)造、共享、傳播以及應(yīng)用能力已成為決定企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵要素。供應(yīng)鏈中的成員企業(yè)由于跨越不同的地區(qū)和行業(yè)導(dǎo)致企業(yè)之間在信息共享、計(jì)劃同步、流程協(xié)調(diào)方面存在一定的困難。尤其在敏捷環(huán)境下，供應(yīng)鏈的動(dòng)態(tài)性增加，跨企業(yè)的運(yùn)作標(biāo)準(zhǔn)難以形成，各企業(yè)內(nèi)部的異構(gòu)信息系統(tǒng)難以融合，給敏捷供應(yīng)鏈中的企業(yè)相互提供知識(shí)服務(wù)造成了很大障礙。因此，采用多Ａｇｅｎｔ技術(shù)來(lái)模擬、優(yōu)化、實(shí)施、控制供應(yīng)鏈中的知識(shí)服務(wù)活動(dòng)，進(jìn)而構(gòu)建高效的敏捷供應(yīng)鏈知識(shí)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)可大大提高企業(yè)對(duì)知識(shí)的獲取、創(chuàng)造、共享、傳播以及應(yīng)用能力，增強(qiáng)企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。

隨著敏捷供應(yīng)鏈知識(shí)管理和知識(shí)服務(wù)研究的深入，國(guó)內(nèi)外很多學(xué)者開(kāi)展了相關(guān)研究。達(dá)慶利等對(duì)敏捷供應(yīng)鏈中的知識(shí)共享進(jìn)行了研究 ［１］。王君等將軟件重用思想引入到知識(shí)管理中，提出將企業(yè)知識(shí)管理的業(yè)務(wù)邏輯與知識(shí)處理事務(wù)分開(kāi)的思想，利用規(guī)則推理模型實(shí)現(xiàn)企業(yè)知識(shí)管理業(yè)務(wù)的變化，利用多Ａｇｅｎｔ系統(tǒng)和知識(shí)服務(wù)實(shí)現(xiàn)企業(yè)知識(shí)的動(dòng)態(tài)重用和應(yīng)用過(guò)程的動(dòng)態(tài)重組，增強(qiáng)知識(shí)管理系統(tǒng)的分布式處理能力和規(guī)模可擴(kuò)展能力［２］。Ｗａｋｅｆｉｅｌｄ詳細(xì)地研究了知識(shí)管理策略中知識(shí)Ａｇｅｎｔ的結(jié)構(gòu)對(duì)知識(shí)管理的影響［３］。但綜其所述，大部分學(xué)者均是從傳統(tǒng)的知識(shí)管理角度對(duì)敏捷供應(yīng)鏈知識(shí)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行研究，較少有學(xué)者將知識(shí)服務(wù)理念引入敏捷供應(yīng)鏈的知識(shí)管理研究中。本文基于多Ａｇｅｎｔ技術(shù)，構(gòu)建了敏捷供應(yīng)鏈知識(shí)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，并給出了關(guān)鍵的實(shí)現(xiàn)技術(shù)。

１敏捷供應(yīng)鏈知識(shí)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成

敏捷供應(yīng)鏈知識(shí)服務(wù)，即從各種顯性和隱性信息資源中，以敏捷供應(yīng)鏈成員企業(yè)的即時(shí)知識(shí)需求為驅(qū)動(dòng)，挖掘和創(chuàng)新有價(jià)值的動(dòng)態(tài)信息資源，并在知識(shí)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)中共享，以此為敏捷供應(yīng)鏈成員提供所需的各種智力支持和智力服務(wù)的高增值服務(wù)［４］。敏捷供應(yīng)鏈知識(shí)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)主要由兩個(gè)層次的主體以及它們之間的互動(dòng)構(gòu)成。第一類主體是供應(yīng)鏈中的企業(yè)及支撐產(chǎn)業(yè)，即核心網(wǎng)絡(luò)層，包括供應(yīng)商、制造商、經(jīng)銷(xiāo)商及用戶等。制造商與上游供應(yīng)商的協(xié)作開(kāi)發(fā)，可以獲得最新的原材料與生產(chǎn)技術(shù)知識(shí)，保持在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中的產(chǎn)品質(zhì)量及生產(chǎn)工藝上的優(yōu)勢(shì)；通過(guò)與下游客戶、經(jīng)銷(xiāo)商進(jìn)行知識(shí)服務(wù)互動(dòng)，企業(yè)可以獲取最新的市場(chǎng)信息，從而在研發(fā)及生產(chǎn)、銷(xiāo)售環(huán)節(jié)上做出調(diào)整。

第二類主體為大學(xué)及科研機(jī)構(gòu)、中介機(jī)構(gòu)及政府部門(mén)等外部知識(shí)供給機(jī)構(gòu)，即外部知識(shí)供給層。大學(xué)及科研機(jī)構(gòu)可以為網(wǎng)絡(luò)的創(chuàng)新提供各種新知識(shí)、新思想和新技術(shù)，促進(jìn)知識(shí)、信息、技術(shù)等創(chuàng)新資源在供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)中的擴(kuò)散。中介機(jī)構(gòu)包括各類行業(yè)協(xié)會(huì)、咨詢機(jī)構(gòu)、培訓(xùn)機(jī)構(gòu)、金融服務(wù)機(jī)構(gòu)、法律服務(wù)機(jī)構(gòu)等，這些機(jī)構(gòu)具有市場(chǎng)的靈敏性與公共部門(mén)的權(quán)威性，是為企業(yè)提供知識(shí)服務(wù)的重要支柱力量。政府部門(mén)一方面為網(wǎng)絡(luò)提供大型公共設(shè)施，另一方面提供了各類公共政策、法律制度支持，如稅收、專利制度的實(shí)施。

２Ａｇｅｎｔ技術(shù)的引入

Ａｇｅｎｔ是為解決復(fù)雜、動(dòng)態(tài)、分布式智能應(yīng)用而提出的一種新的計(jì)算手段和方法［５］。在無(wú)人或其他系統(tǒng)的直接干預(yù)下，Ａｇｅｎｔ能自主操作并控制自己的行為和內(nèi)部狀態(tài)。通過(guò)Ａｇｅｎｔ通信語(yǔ)言，多個(gè)Ａｇｅｎｔ之間可以跨越不同的計(jì)算平臺(tái)進(jìn)行通信。將Ａｇｅｎｔ引入敏捷供應(yīng)鏈知識(shí)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)是由其自主性、反應(yīng)性、主動(dòng)性等特性決定的。首先，Ａｇｅｎｔ能夠代替供應(yīng)鏈中的企業(yè)自主查找知識(shí)，不需要企業(yè)直接干預(yù)，實(shí)現(xiàn)了主動(dòng)的知識(shí)服務(wù)模式，提高了知識(shí)服務(wù)的效率。其次，Ａｇｅｎｔ能夠主動(dòng)感知企業(yè)的知識(shí)需求及其變化，并適時(shí)采取面向目標(biāo)的行動(dòng)，為企業(yè)提供更滿意的、更符合其需求的知識(shí)服務(wù)。另外，Ａｇｅｎｔ還能與其他具有類似知識(shí)服務(wù)需求的Ａｇｅｎｔ進(jìn)行交互、學(xué)習(xí)，從而為企業(yè)提供更新更豐富的知識(shí)。

敏捷供應(yīng)鏈知識(shí)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)分布在不同的地理位置，并隨著市場(chǎng)環(huán)境的變化和需求的波動(dòng)，動(dòng)態(tài)地進(jìn)行重構(gòu)，具有異構(gòu)、自治、動(dòng)態(tài)演化等特點(diǎn)。對(duì)于這樣的復(fù)雜系統(tǒng)，可以用多個(gè)Ａｇｅｎｔ來(lái)映射、抽象網(wǎng)絡(luò)中的實(shí)體節(jié)點(diǎn)，這些實(shí)體之間通過(guò)消息來(lái)傳遞知識(shí)，從而建立網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間的知識(shí)服務(wù)聯(lián)系。由于每個(gè)Ａｇｅｎｔ節(jié)點(diǎn)都是相對(duì)獨(dú)立、自治的，使得整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)具有較好的魯棒性，即使網(wǎng)絡(luò)中的部分節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)故障也不會(huì)影響整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行。

３基于多Ａｇｅｎｔ的敏捷供應(yīng)鏈知識(shí)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建

針對(duì)前兩節(jié)對(duì)于敏捷供應(yīng)鏈知識(shí)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)以及多Ａｇｅｎｔ技術(shù)特點(diǎn)的分析，本文引入多Ａｇｅｎｔ技術(shù)，將分布在各網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的知識(shí)資源組織起來(lái)，構(gòu)建一個(gè)集知識(shí)檢索、知識(shí)獲取、知識(shí)利用以及知識(shí)更新等知識(shí)服務(wù)活動(dòng)為一體的基于多Ａｇｅｎｔ的敏捷供應(yīng)鏈知識(shí)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)。本文將知識(shí)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)分為４層：應(yīng)用層、接口層、知識(shí)服務(wù)層及數(shù)據(jù)層。

（１）應(yīng)用層。應(yīng)用層包括供應(yīng)鏈中的企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)、中介機(jī)構(gòu)及政府部門(mén)等網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。在各節(jié)點(diǎn)實(shí)體內(nèi)部可能已經(jīng)實(shí)施了各自的信息管理系統(tǒng)，如企業(yè)資源計(jì)劃系統(tǒng)ＥＲＰ、客戶關(guān)系管理系統(tǒng)ＣＲＭ、供應(yīng)鏈管理系統(tǒng)ＳＣＭ以及辦公自動(dòng)化系統(tǒng)ＯＡ系統(tǒng)。在這些系統(tǒng)中包含了需求數(shù)據(jù)、庫(kù)存狀態(tài)、能力計(jì)劃、生產(chǎn)安排、促銷(xiāo)計(jì)劃和發(fā)貨計(jì)劃等各種信息和知識(shí)。敏捷供應(yīng)鏈知識(shí)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)將這些信息和知識(shí)進(jìn)行集成，使不同管理信息系統(tǒng)可以直接進(jìn)行交互，從而為供應(yīng)鏈中的節(jié)點(diǎn)提供實(shí)時(shí)和自主的知識(shí)服務(wù)。

（２）接口層。本層運(yùn)用組件化松散耦合的動(dòng)態(tài)集成技術(shù)（如Ｗｅｂ Ｓｅｒｖｉｃｅ、ＸＭＬ等）以及分布式信息系統(tǒng)集成技術(shù)（如Ｃｏｒｂａ、Ｊ２ＥＥ等）實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈企業(yè)信息系統(tǒng)的無(wú)縫信息集成［６］。這些技術(shù)是實(shí)現(xiàn)異構(gòu)系統(tǒng)整合集成的關(guān)鍵，具有封裝性完好、支持松散耦合、協(xié)議規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)、高度可集成性等優(yōu)點(diǎn)。其中，Ｊ２ＥＥ增加了更易于移植和重用的Ｊａｖａ集成工具ＪＣＡ（Ｊａｖａ Ｃｏｌｌｅｃｔｏｒ Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ），實(shí)現(xiàn)了多種應(yīng)用之間松散耦合方式的信息交換和知識(shí)共享。

（３）知識(shí)服務(wù)層。該層是多Ａｇｅｎｔ敏捷供應(yīng)鏈知識(shí)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)體系的核心功能層，主要完成對(duì)知識(shí)的檢索、獲取、利用及更新等核心功能。當(dāng)接到各網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)通過(guò)接口層傳來(lái)的知識(shí)服務(wù)請(qǐng)求時(shí)，Ａｇｅｎｔ可根據(jù)用戶要求自動(dòng)生成知識(shí)獲?。粒纾澹睿簟⒅R(shí)檢索Ａｇｅｎｔ、知識(shí)利用Ａｇｅｎｔ及知識(shí)更新Ａｇｅｎｔ等。這里采用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)對(duì)企業(yè)本地的知識(shí)庫(kù)、數(shù)據(jù)庫(kù)及方法模型庫(kù)中的數(shù)據(jù)和知識(shí)進(jìn)行加工處理。采用Oｗｌ等知識(shí)檢索技術(shù)對(duì)分布在各地的知識(shí)進(jìn)行檢索。Ａｇｅｎｔ還具有自學(xué)習(xí)能力，即可以對(duì)陳舊知識(shí)進(jìn)行更新，使其更加完整、準(zhǔn)確。采用ＫＱＭＬ語(yǔ)言作為多Ａｇｅｎｔ之間進(jìn)行信息和知識(shí)交換的語(yǔ)言和協(xié)議，以保證多個(gè)Ａｇｅｎｔ之間對(duì)同一通信內(nèi)容有著相同的理解［７］。

（４）數(shù)據(jù)層。數(shù)據(jù)層即分布在各個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的知識(shí)庫(kù)、數(shù)據(jù)庫(kù)以及方法模型庫(kù)。這里采用Ｏｎｔｏｌｏｇｙ技術(shù)來(lái)構(gòu)建各節(jié)點(diǎn)的知識(shí)庫(kù)，屏蔽了分布、異構(gòu)的信息管理系統(tǒng)對(duì)知識(shí)的表示和存儲(chǔ)方法的差別，更好地支持了不同的信息管理系統(tǒng)的多個(gè)Ａｇｅｎｔ之間的交互和協(xié)作，實(shí)現(xiàn)了知識(shí)的共享和復(fù)用［８］，提高了知識(shí)服務(wù)的效率。

4結(jié)論

知識(shí)是敏捷供應(yīng)鏈中企業(yè)做出正確管理決策的重要依據(jù)，由其他成員企業(yè)以及大學(xué)科研機(jī)構(gòu)等外部知識(shí)供給機(jī)構(gòu)組成的知識(shí)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)在整個(gè)供應(yīng)鏈的運(yùn)營(yíng)和管理中發(fā)揮著重要作用。尤其是在敏捷制造環(huán)境下，要求敏捷供應(yīng)鏈中的企業(yè)具有快速高效的獲取知識(shí)、檢索知識(shí)以及利用知識(shí)和更新知識(shí)的能力。本文引入智能代理多Ａｇｅｎｔ技術(shù)，利用其自治性、分布性、協(xié)作性等特點(diǎn)，構(gòu)建了基于多Ａｇｅｎｔ的敏捷供應(yīng)鏈知識(shí)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)可以相互提供知識(shí)服務(wù)，使得分布在處于不同地理位置的異構(gòu)信息系統(tǒng)的知識(shí)資源在全網(wǎng)中得以共享，為下一步基于此體系結(jié)構(gòu)和通信協(xié)作機(jī)制進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)和實(shí)現(xiàn)奠定了基礎(chǔ)。

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