Рекомендуется использовать учебное пособие при изучении курсов «Системы искусственного интеллекта», «Мультиагентные системы» и «Мультиагентный подход в управлении распределенными системами». <...> Включает разделы, которые подробно описывают современное состояние и методы адаптивного планирования, мультиагентный подход к решению задач динамического планирования ресурсов в реальном времени, архитектуру и реализацию мультиагентной системы управления транспортными ресурсами. <...> Создание заявок, построение начального плана и последовательное планирование заявок . <...> 134 5.3.1 Создание заявок и построение начального плана . <...> 145 5.4.1 Сценарий планирования заявок на ресурсы с минимальным холостым ходом . <...> Перепланирование заявок по ресурсам в случае появления более выгодной заявки . <...> Планирование заявок по ресурсам в случае недоступности ресурса . <...> 156 5.6.1 Сценарий перепланирования ресурсов при недоступности ресурса . <...> 160 5.7.1 Сценарий планирования заявок на предпочитаемые ресурсы . <...> Простота использования мобильных устройств и широкие возможности по их интеграции с системами телеметрии позволяют решать задачи динамического управления мобильными ресурсами в транспортной логистике. <...> Если в связи с большим объѐмом вычислений перебор выполнить не удается, предлагается использовать различные эвристики или мета-эвристики, существенно сокращающие пространство решений и делающие перебор более направленным (эвристика – это набор правил для выбора лучшей альтернативы, метаэвристика – стратегия выбора эвристик). <...> В результате работы системы строится «близкое» к оптимальному расписание, после чего в заданный момент времени по команде оператора мобильные ресурсы начинают двигаться по предписанным им планам и маршрутам движения, а возникающие «возмущения» либо игнорируются, либо полученные планы, по мере возможностей, корректируются вручную. <...> Новые информационные технологии, обеспечивающие постоянную связь <...>
Мультиагентная_технология_управления_мобильными_ресурсами_в_режиме_реального_времени.pdf
УДК 004.9 (075)
ББК 32.97
Мультиагентная технология управления мобильными ресурсами
в режиме реального времени / А.В.Иващенко, А.Н.Лада,
Е.В.Симонова, П.О.Скобелев. Поволжский государственный университет
телекоммуникаций и информатики. Самара, 2011 –
177 с.
Учебное пособие предназначено для студентов, обучающихся
по специальности 230105 – «Программное обеспечение вычислительной
техники и автоматизированных систем». Рекомендуется
использовать учебное пособие при изучении курсов «Системы
искусственного интеллекта», «Мультиагентные системы» и
«Мультиагентный подход в управлении распределенными системами».
Включает разделы, которые подробно описывают современное
состояние и методы адаптивного планирования, мультиагентный
подход к решению задач динамического планирования
ресурсов в реальном времени, архитектуру и реализацию мультиагентной
системы управления транспортными ресурсами. Теоретический
материал иллюстрируется большим количеством
примеров динамического планирования. Учебное пособие содержит
контрольные вопросы и упражнения по всем разделам.
Учебное пособие разработано на кафедре инженерии знаний
совместно с научно-производственной компанией «Разумные решения».
Рассматриваемая мультиагентная система и лабораторный
практикум не могут копироваться или воспроизводиться в
любых формах без специального разрешения.
Табл. 25. Ил. 124. Библиогр.: 88 назв.
Печатается по решению редакционно-издательского совета Поволжского
государственного университета телекоммуникаций и
информатики
Рецензенты: д.т.н., проф. Прохоров С.А.
д.т.н., проф. Смирнов С.В.
© Поволжский государственный университет
телекоммуникаций и информатики, 2011
Стр.3
СОДЕРЖАНИЕ
Введение ................................................................................................................. 6
1 МЕТОДЫ И АЛГОРИТМЫ ПЛАНИРОВАНИЯ РЕСУРСОВ ...................... 10
1.1 Современная постановка задачи управления мобильными
ресурсами в режиме реального времени .......................................................... 10
1.2 Особенности планирования ресурсов в транспортнологистической
компании ................................................................................... 12
1.3 Обзор алгоритмов распределения ресурсов .............................................. 14
1.3.1 Списочные алгоритмы ........................................................................... 15
1.3.2 Алгоритм имитации отжига ............................................................... 16
1.3.3 Генетические алгоритмы ...................................................................... 16
1.3.4 Мультиагентный подход ....................................................................... 18
1.3.5 Сравнительный анализ алгоритмов распределения ресурсов .......... 20
2 МУЛЬТИАГЕНТНАЯ МОДЕЛЬ АДАПТИВНОГО
ПЛАНИРОВАНИЯ МОБИЛЬНЫХ РЕСУРСОВ .............................................. 25
2.1 Метод адаптивного планирования ............................................................. 25
2.1.1 Сеть потребностей и возможностей ................................................. 25
2.1.2 Метод компенсаций ............................................................................... 30
2.2 Обзор архитектуры мультиагентных систем ............................................. 33
2.3 Мультиагентная платформа планирования ............................................... 39
2.3.1 Онтология – модель знаний предметной области ............................. 39
2.3.2 Агенты мира транспортной логистики .............................................. 45
2.3.3 Алгоритм переговоров агентов ............................................................ 48
2.3.4 Реализация мультиагентной платформы планирования
ресурсов ............................................................................................................ 54
2.4 Примеры адаптивного планирования заказов в реальном времени........ 56
3 МУЛЬТИАГЕНТНАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ
ТРАНСПОРТНЫМИ РЕСУРСАМИ (МАС УТР).............................................. 60
3.1 Назначение системы ..................................................................................... 60
3.2 Установка и запуск системы ....................................................................... 61
3.3 Начало работы с системой ........................................................................... 62
3.3.1 Интерфейс и главное окно системы .................................................... 62
3.3.2 Ввод новой заявки ................................................................................... 65
3.3.3 Последовательность действий менеджера по обработке
заявки ................................................................................................................ 67
3.4 Управление .................................................................................................... 69
3.4.1 Управление ресурсами ............................................................................ 69
3.4.2 Управление заявками .............................................................................. 79
3.4.3 Справочники ............................................................................................ 94
3.4.4 Мониторинг ............................................................................................ 111
3.4.5 Отчеты ................................................................................................... 118
3.4.6 Редактор правил ..................................................................................... 122
3.4.7 Шаблоны печатных форм ..................................................................... 126
4 Цели, задачи и содержание лабораторного практикума ................................ 129
5 Лабораторный практикум .................................................................................. 131
Стр.4
5.1 Исходная информация для планирования ................................................. 131
5.2 Рассчитываемые показатели планирования ресурсов .............................. 133
5.3 Лабораторная работа №1. Создание заявок, построение
начального плана и последовательное планирование заявок ........................ 134
5.3.1 Создание заявок и построение начального плана ............................... 134
5.3.2 Сценарий последовательного планирования заявок ........................... 140
5.3.3 Индивидуальные задания ....................................................................... 145
5.4 Лабораторная работа №2. Подбор ресурса с минимальным
холостым ходом .................................................................................................. 145
5.4.1 Сценарий планирования заявок на ресурсы с минимальным
холостым ходом .............................................................................................. 145
5.4.2 Индивидуальные задания ....................................................................... 150
5.5 Лабораторная работа №3. Перепланирование заявок по ресурсам
в случае появления более выгодной заявки ..................................................... 150
5.5.1 Сценарий перепланирования ресурсов с вытеснением заявок ........... 151
5.5.2 Индивидуальные задания ....................................................................... 156
5.6 Лабораторная работа №4. Планирование заявок по ресурсам в
случае недоступности ресурса .......................................................................... 156
5.6.1 Сценарий перепланирования ресурсов при недоступности
ресурса .............................................................................................................. 157
5.6.2 Индивидуальные задания ....................................................................... 160
5.7 Лабораторная работа №5. Планирование заявок на
предпочитаемые ресурсы ................................................................................. 160
5.7.1 Сценарий планирования заявок на предпочитаемые ресурсы ........... 161
5.7.2 Индивидуальные задания ....................................................................... 165
5.8 Лабораторная работа №6. Планирование неприбыльной заявки ............ 165
5.8.1 Сценарий раздельного планирования неприбыльной и
прибыльной заявок ........................................................................................... 167
5.8.2 Сценарий совместного планирования неприбыльной и
прибыльной заявок ........................................................................................... 172
5.8.3 Индивидуальные задания ....................................................................... 176
5.9 Контрольные вопросы.................................................................................. 177
Заключение ............................................................................................................ 178
Библиографический список ................................................................................. 179
Стр.5