基于多agent的VMI模式实现.pdf

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1、 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House.All rights reserved.http:/第卷 第期年月兰州 大学学报自然科 学版从文章编号一一一基于多的模式实现张润杰,林作栓北 京大学 数学科学学 院,北京摘要供应商管理库存是 提高多企业供应链管理效率问题中库存控制方 面的有效手段根据的特点,本文给出 了一个敏捷、协作和安全的基于协调器的多框架实现的分布式模型,使得供应商可以在 现有遗 留系统 的基础 上就通过网络管理零售商的库存关键词多系统供应商管理库存中图分类号文献标识码在供应 链管 理中,处 理好 库

2、 存成 本和客户服 务水平 是其 成功 的关键环 节供应商管 理 库存,成 为现代供应链管理中库存 控制 的一 个新兴手段,这样的模 式更利于供应链的管理、库存成本 的降低,同时可以提高客户服务水平通过给供 应链 中提供精确 的销售预 测和合 理的库 存配 送 达 到降低 库存成 本和提 高 客户服 务水平 的目的通 过供应商和零 售 商 之间 的密 切合 作,使用模 式可以做到为零售商的最 终消费者提供最好的 时机购买供应商产品帮助 零 售商更 有效的管理 库存在产品 生 产和配送中为供应商提供最 大 的帮助但是 由于目前无论 供应商还 是零售商往往 都早已使用 了各自的信息 管理系统,如果

3、 彻 底 重新 创 建新的系统将会带 来巨大的浪费,那么如何在众多 的已有 系统架构上建立完整 的模 式就需 要 一套适 应 性、自主性非常高的技术来实 现在供应链 管 理的研究 领 域,技 术被认为 是 一个 潜在 的 实施 技术,能代表 人 来 寻 找信息、协 商 事务、能自动 完成 复杂任务并且 能 与其 他组成联盟协作来 解决 复杂 的问题,多技术提供了一 个在混 合环 境中设 计和实施 供应 链管 理的 网络方法基 于多架构的系统将能够更好的体现模式中供应商和零售商之间复 杂的合 作、互利、互 动和协议关 系并且 能够更好地利用已有系统管理能力,将系统重构 的花 费降到最低本 文 主

4、要介绍模式 及其系统实现需要 的条件,给出了一个基于协 调 器 的多框 架系统收稿日期一基金项目国家 自然科学基金资助项目作者简介张润杰一,男,博士研究生解 决方案,并且对各个模块进行了介绍模型模式是供应商掌握用 户库存的库存 管理模式,是对长期以来用户从供应商自己采购、自己管理、自负盈亏的库存管理模式的重要变革成功的供应链管理模式往往都能够处理好库存花 费和客户服 务水平间 的关系,传统模式 下 二者 往往 处于矛盾 的状况,而模式最 吸引人的地方就是能够同时减少库存花费和提高客户服务水平传统的企业 各自为政的库存管理方式 与供应链 管理 的理念显 得格 格 不人,由于在传统 的管理方式下,

5、基 于交易关系 的供应商及 其零售商都自己管理 自己的库存,因此每个企业 为 了 自己利 益最大化及其客户服务水平都有自己的库存控制目标和相应 的库存控制策略,但是由于信息、资源共享 的缺乏,由于需求的扭曲和时间的滞后,往 往使得从下 游 到上游的 牛鞭 效应 增大,大大增加了整体 库存水品,使得库存消耗巨大在模式 下,供应商掌握库存具有很 大 的 主动性和灵 活性,供应商可以根据 市场需求量 的变化,及 时调整 生产计划和采购计划,减少超 量库存积压,节约库存费用由于库存控制 由供应商完成,从而零售商彻底的从库存 管理 中解 放 出来,不需 要再为库存管理耗 费大量 资金,从而能够集 中更多

6、 的资金、人 力、物力用于提高其核心竞争力对于零售商而 言,服务 水平主要 就体现 在 产品需求的满意度 上,对 于这 点 一个 简单的例子就是 当客 户需 要 购买商品 的 时候,这个商品不在货 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House.All rights reserved.http:/第期张润杰等基于多的模 式实现架 上,这时候零售商可能丢 失一个订单,而对于供应商而 言 服务水品 的高低则 可 能直接影 响产 品的市场和企业 的信誉在模式下,供应商可以管理 产品 的销 售 量 和库存量,从而 制订市场需求计

7、划和补货计划的解决方案,这样,供应商就可以更有 效、更快速地 对 市场变化和消费者需求做出快速 反 应而 且 由于供应商与零 售 商之间分享重 要资讯,可以改善各 自市场竞争能力,大大地提高 自己客户服 务水平库存 管理模式 中 主要由供应商、配送中心 和零售商三大类机构组成他可能只有供应商和零售商,模式在 不考虑资金 流 的情况下简单可以分为 五个过 程零售商实时 发送销 售和库存信息给 供应商供应 商根据双方共同协商过的补货策略 自动 产 生 补货订 单,并 且发送 订单给零 售商供应商选择并且 通 知配送 中心 发货 配送 中心根据配送 策略发货给零售商零售商收 到货物给供应商反馈信息成

8、功 的实施模式必须依靠相应的计算机平 台、通信技术、产品识别和跟踪技术等构造一完整 的信息管理系统虽 然 整个模式 简单来说只有五 步,但是在具体实施过程 中实际环 境则 给系统带来 一系列 的需 求,要求系统必须具有信息系统无关性、异构性、重构性、协作能力 和安全性信息系统无关性供应商、零售商为 了 自己的管理往往 在实施前就已经 开 发或者购买了其信息管理系统,许 多技术或多或少 的被使用中,如果为了实现模式 而抛弃现有 的系统将造成巨大的浪费,因此我们要 考虑 的不 是 重新 构造 一个基于的信息系统,而 是 如何在现有系统 架构上构建 能够完 成模式的 系统,同时不 影 响 原有 的信

9、息系统异构性供应商、零售商原有 的信息 系统和系统环境千 差万别,所以系统必须具有与不 同环境和语言 的信息系统 交互的能力,以便 获取模式需要 的相关信息重构性供应链 处于多 变、复杂的环境中,其成员 的变化和策略 的变化都很频 繁,例 如对于供应 商要管理的零售商就随零售商的变化而经常变化另外各种策略也可 能 根 据 环境的不 同而改变,例 如供应商往往根据零售商的信用等级制定不 同的补货策 略这 样 就要求系统能够 根据不同的情况重新组 织结 构和进行不同的设置,而同时不对系统本身进行变动协 作能 力系统 中各个功能环 节必须有 很好的协作能力,例如供应商与配送中心、零售商与供应商等等安

10、全性由于系统 中的各种信息交互通 过网络例 如在 不 同 的企业之间进 行,那么数据在通信中就 要考 虑安全的 因素,不 能在网络 中被人为破坏和窃取模型 的实现技 术以其特有 的社 会性和智能性 特 点得到 飞 速 发展,作为一 个交叉研究 领域,在计算机 科 学、人工 智能、并行计 算、分布 式 系 统、知识工 程、专 家系统等多个研究方向 和领域 内都得到了广泛地发 展多系统主要研究在 逻辑上 或物 理上分离环境中 的多 个协调各 自的智 能 行为,实现问题的求解由于更能体现人类社 会智能,更 适合开放、动态 的环境,随着的 发 展,越来越受 到 人们的重视、我们构 造 了基于协调器的

11、多框 架作为 系统运 行 的 底层 框 架,通 过协调控 制服务器系统 中的各 个实体根据自己的能 力 与 其他协调完成模型的各个过程系统框架面对模型 的各个需求我们提出基于协调器的多的系统框架,系统独立 于其他信息 系统之上,主要 由协调控制服 务器、名字服 务器、众多 的实体组成,系统结构如图所示系统本身通过把供应商和零售商联 系起来构成一个层 的框架供供应商和和配配送中心心的的实体协协调控制制月月 及务器器零零售商端的的实实体已有信息系统供应商层门匾获已有信息系统系统层零售商层图系统框架系统层系统层 由协调控制服务器和名字服务器构成,协调控制 服务器是 系统的协调中心,负责监控系统中名字

12、服务器和的运行情况协调控制服 务器初 始化时从 外 部 获 取 协调控 制 规则采 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House.All rights reserved.http:/兰州 大学学报自然科学版第卷用文件或数据 库方式存储,包括通信监控规则和事 务监 控规则,达 到 对 系统 内的各 个 部分的监控作 用协 调 控制服 务器还 负责系 统 的通信,系统中各个七之间 的通讯使用基于的消息机制,之 间 的消息通 过协调控制服务器进 行 转 发和存 储具 体而 言,协调 控 制 服 务 器 按控 制规 则 根 据

13、的请求 产 生协调组,对一 个 协 调组,协 调控制服 务 器 负责 接 收 列表中发送 的所有信息,纪 录、存储协 调组的所有执行 步骤,并且可以根据需要进 行回放名 字 服 务 器,负责接 收的 注 册信息,提供 身份验证和访问控 制 的功 能所有初 始化时都向名 字 服 务 器 注册,向其提供 自己的基本信息以及 位 置信息,名字 服 务 器 记 录这 些信息并通知协调 控 制 服 务 器,使 该加 人 系 统同时 服务器中某个需 要和系统中特定 的进行通信而不 知道该确 切 地址时,可以向名字服务器提 出查询请求供应商、零 售 商层这 两 层从 结 构上讲是 一 样 的,都是由具有相关

14、功 能 的实体构 成这 些实体为某种 产 品 在模式 中传输销 售信息、自动补货、配 送等活动而结 合在 一起因 此,系 统 是 由 多个基于协调 而 组 成 的系 统供应 链 中的 元素往 往 被分为 两 大 类结 构 元 素和控制元素,模 式属于供应 链 中 的一 个 重 要环 节,完 成 它 的元 素也 可以分为 这 样 的 两 大 类在 系统中,将也主要分为两 大类,结构和控制结 构七是 系统参 与基本 单位 的描 述,如零售商关于产品的库存负责 收集、管理关 于库存 的相关 内容控制则根据某种管理协议控制各 种流程,如库存控制、配送等基 类的定义系统 中 的 每 一 个的 所 有 行

15、 为都是 为 完成 整个模型管理而进 行 的,基于 面向的软件 工 程 设计思路,我们采用 扩 展 的模型构造了一 种 混合型的作 为 整个系 统 的 基类,对于系 统中的每一个,它们的结构都是 由基类继承而来 的仁一模型是等提 出的一 种重 要 的认知模型,在的研究 领域 得到了广泛 的应用图所 示 基 类结构中 包含的 内 容和各个部 分之 间 的 工作关 系 在于信念,记载所 处 的 环境 信息、自己的信息以及其所了解 的其他的信息愿 望,根 据当 前的信念 所 产 生 的各种 愿 望意图,根据当前的信念 所 选 择 要 执行 的计划感知器,时刻主动 的接受各种外界 的信息 处理机,对各

16、种信息进行如过滤、抽象、聚合等处理,根据的信念产生相应 的愿 望知识库,记录各 种 与相 关 的知识评估器,对 各种 愿望进行评估,确定要执行 的计划,并将其按一定 的规 则加 入 意图 队列号通信机,完成 与 其他的相 互 通信效应器,效 应 器 用来最终执 行的意图,产生最终结果外部信息图基类内部结构一对于一个其 任务 的执 行 就 是其意图的产生和执行 的过 程感知器 时刻监控和接受外 界发送来的消息处理机对这些信息进行过滤、抽 象、聚合处理,结合七自身具 有的信念和知识产生的愿望解决方案、决策,如果 自身的知识不 够 解决问题 则和其他的交互 或 者直接 与企业 知识 库交互解决问题评

17、估器负责 对已经产生 的各种愿望进 行评估而产生最后需要执行的 意图执 行计划,根据实 现 的规 则和对 意 图进行 优先级的排列,很可 能一个任务 被 分 割成 几个步骤地 意 图来执行最后效应器执行意 图来最终完成任务 后通 过 通讯 机将 消息传送给外界在 系统 中需 要生成实体的时候,系统首先产生基类,然 后 根 据 需 要 添 加相关能力,动 态 的生成具备各种 能力 的各种 实体在实 际应 用 中,系统会 产生许多协作来完成模式管理库存的目的,这些根据其目的和功 能 不 同被分为 两大类,结构七和控制在模式下,系统所 要管理 的最基 本单元就是 某个零售商关于某个产品的库存,系统根

18、据它进 行该产 品在该零售商的库存控 制、自动补 货、产 品配送 等 活动同时根据 自动补货 的结果 会产生相 对 应 的订单,在订单 存活 周期中也有 一 系列 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House.All rights reserved.http:/第期张润杰等基于多的模式 实现的活 动对于这 些 最基础 内容实体用结构构造,通 过结 构可以清楚地 描述整个模式中 的各 个功 能 组 成,例如 在 系 统 中 有 某 产品库存、某订单和某 配送中心通过结构可以勾画系统所 要管 理的 内容实体,但是这些 实体

19、之间协调、控制策略则需 要控制来管 理,控 制的 能力、策略、协调性直接 影 响到 系统的性能,例如 系统中会存在自动 补 货、配 送控制、数据接口等控制遗留系统的综合由于目前无论供应商还 是零售商都存在 着各种 遗 留信息 系统,这些系统 往往已经 发 展了好多年,遗 留 系统 与新 系统的综合成 为企业 最 关 心 的问题 之一本系统管 理整 个模式 的 同时就要对企业现 有 的遗 留 系统进 行 综合系统 中通过实体自动 与各种 遗 留 系 统 交互获取相关请求和信息共享系统初 始化时 各个 企 业根 据 自己遗 留 系统的情况 对 相 关 的 实体进 行 知识输入,根据输人自动 地、选

20、 择性 地和相关遗 留 系 统 提交信 息,或 者从 遗留系统 中获 取请求通 过 实体综合遗 留系统,不需 要 对遗留系统进行任何实 质 的修改,因此 给企业 节 约了很 大 的开发 费用结论对新型 的库存管理模式给出了基 于协调控制 服务器 的多框架 的解决方案,该系统的优 势 在模 式的 实 际 应 用 中得 到充 分的体现,通 过 有效的协调机制和信息 获取能 力使得 在 最少 更 改参与企业 遗 留系统 的基 础 上进行的实施,为供应商和零售商同时带来最 大 的利益参考文献【,【丁,卿罗叭,多,一罗,邵罗罗。【,一,昭,一,一【,昭【,鳍【,一,一即,一,一一,一一艺队祝口沈,几。一祝,一,一,一