一种多Agent的区域物流配送系统及其控制调度方法技术方案

本发明专利技术一种多Agent的区域物流配送系统及其控制调度方法，主要由主Agent、子Agent、协调Agent、任务源和通信模块构成，其中主Agent从任务源读取任务后，对任务进行分析和处理，对任务需要的车辆进行管理和调控，最后主Agent通过协调Agent来选出最适合完成此订单的子Agent，主Agent通过通信模块将任务分配给最适合完成任务的子Agent，该子Agent可以根据自身的情况利用通信模块和主Agent进行沟通，或者通过协调Agent和其他的子Agent协调，进一步找出完成该订单的方案；本发明专利技术提出了基于多Agent协同机制的控制调度模式，从而实现各不同配送主体之间的协调和共赢。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及。
技术介绍
在共同配送活动中，配送线路的安排不仅影响到配送路线的距离，也影响到城市交通状况以及居民生活环境，配送路径的优化具有重要的意义。某一配送中心对一定地域范围的客户进行物流配送服务，每次配送不超过每辆装载车的额定载重量，且车辆的总运行距离有一定上限。为了完成运输任务，配送中心须派出若干辆车，全部的配送路径由一个回路或多个回路组成；每辆配送车辆从配送中心出发，沿着一条覆盖若干客户的路线，最终返回配送中心。为了提高车辆利用率、物流配送效率及优化配送线路，有必要提出一种新的解决方案。
技术实现思路
本专利技术提出，提出了基于 Agent协同机制的控制模式，使得运行机制具更好的实时性和协调性。一种多Agent的区域物流配送系统，主要由主Agent、子Agent、协调Agent、任务源和通信模块构成，其中所述的主Agent指的是区域物流配送的配送中心，由任务管理模块、控制调控模块、订单管理模块、GIS系统和仓储系统组成；所述的任务管理模块从任务源读取任务，并对任务进行分析和处理，并将处理后的任务发送至控制调控模块；所述的控制调控模块由调控Agent、车辆Agent和GPS车载终端控件组成，该控制调控模块从任务管理模块得到任务的具体信息，通过分析该具体信息来运用调控Agentl 对车辆Agent进行调控，并结合GPS车载终端控件对车辆进行跟踪和管理，同时将经过处理的任务细则发送给订单管理模块；所述的订单管理模块由地理信息Agent和仓储管理Agent组成，订单管理模块从控制调控模块得到经过处理的任务细则后，按照该任务细则结合地理信息Agent和仓储管理Agent生产符合子Agent运作的订单，并将该订单通过通信模块发送给适合完成任务的子Agent ；所述的地理信息Agent从GIS系统获得相关地点的地理信息，仓储管理Agent则从仓储系统中获取仓库的实时信息；所述的子Agent指的是各个物流配送点，主要任务是完成主Agent分配的订单，可以通过通信模块对主Agent进行访问，通过协调Agent和主Agent进行订单协调；所述的协调Agent指的是一种可执行的程序，用于调节主Agent和子Agent、各子 Agent和子Agent之间的工作和任务，主Agent通过协调Agent来选出最适合完成此订单的子Agent，该子Agent可以根据自身的情况利用通信模块和主Agent进行沟通，或者通过协调Agent和其他的子Agent协调，进一步找出完成该订单的方案；所述的任务源指的是任务调配指令信息的集中存储源，通过主Agent对任务读取后，送至其任务管理模块来对任务进行分析和处理；所述的通信模块主要负责主Agent和子Agent之间的沟通和交流，在主Agent各模块和各子Agent之间共享信息，该通信模块一部分处理的是子Agent对主Agent各模块的访问请求；另一部分处理的是主Agent对子Agent访问请求的回复；通信模块还负责管理所有信息Agent的相关信息，这样各Agent通过与通信模块交互，便可动态地从其他 Agent获得其所需的包括位置、任务的属性信息，从而实现信息交互。一种多Agent的区域物流配送系统的控制调度方法，具体包括以下几个步骤步骤1、发起组建团队当一个新的协作任务P出现时，首先发现任务P的子Agent被定为队长U，该子 Agent负责给出一个全局规划，将任务P划分为若干的子任务Pi,即P = {P1; . . .，Pi,...， Pn}，并通过执行一个请求Request (U，θ，ρ)，用尝试必tempi(M，φ,㈧的形式向其他子 Agent广播此任务信息，其中，队长u最终目标识就是要完成任务P，同时期望所有的队友Vi 能接受持续的弱可达目标PWAG(Vi，p， )，队长u的弱目标ψ就是要将队长u具有的最终目标识转变为团队 的共同信念；步骤2、形成联合意图接收到该任务信息的子Agent向队长u发出Conf irm或者Refuse响应，同时通知其他子Agent自己已经将完成任务P作为弱可达目标，如果队长u从各子Agent处所接收到的Confirm响应已经满足协作任务P的要求，那么确定这些发出Confirm响应的子Agent 成为该团队的队友Vi，此时联合意图JPG( ，ρ)就形成了，所有队员都必须遵循该联合意图，并且彼此信任；步骤3、确定共享规划队长u在步骤1中已经给出了一个全局规划P = {P1; ...，Pi, ...，Pn}，Pi表示任务P的一个子任务，如果团队Θ中的所有队员都共同相信命题Do( ，P，Tp)为真，则以 P为初始的共享规划，否则就通过协商，重新构建一个相互能接受的完成目标所需的共享规划；步骤4、实施共享规划所有队员Vi都遵循团队的约束，依照共享规划执行相应的行动，在任务执行的过程中，所有的队员Vi自主决策局部的行为，即时调整局部行为；步骤5、结果评价队长u向各队员Vi收集任务P的执行结果，并且对该结果进行分析和评价，在仿真问题域中还可以在结果评价之后返回至步骤3重新构建共享规划，如果结果仍不满意就返回到步骤1重新组建团队。本专利技术考虑了随机需求、不确定车辆及多目标等情景，提出了基于Agent协同机制的控制调度模式，从而实现各不同配送主体之间的协调和共赢，解决多样化需求和专业化生产之间的矛盾，可以提高物流系统效率；整合社会资源，实现共同集配，提高企业经济效益；缓解交通压力，减少噪音和废弃污染，降低浪费等，达到保护生态环境的目的。附图说明图1为本专利技术中多Agent的区域物流配送系统框架图；图2为本专利技术中多Agent的区域物流配送系统控制调度流程图。以下结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步详述。具体实施例方式如图1所示，本专利技术一种多Agent的区域物流配送系统，由主Agentl、子Agent2、 协调Agent3、任务源4和通信模块5构成，其中所述的主Agentl指的是区域物流配送的配送中心，由任务管理模块11、控制调控模块12、订单管理模块13、GIS系统14和仓储系统15组成；其中，任务管理模块11从任务源4读取任务，并对任务进行分析和处理，使任务更加清晰和明确，还可以将多个相似的任务集中在一起同时处理，提高整个工作流程的效率；控制调控模块12由调控Agent 121、车辆Agent 122和GPS车载终端控件123组成， 控制调控模块12从任务管理模块11得到任务的具体信息，通过分析该具体信息来运用调控Agentl21对车辆Agentl22进行调控，并结合GPS车载终端控件123对车辆进行跟踪和管理；订单管理模块13由地理信息Agent 131和仓储管理Agent 132组成，订单管理模块 13从控制调控模块12得到经过处理的任务细则，按照该任务细则结合地理信息Agentl31 和仓储管理Agentl32生产符合子Agent2运作的订单，所述的地理信息Agentl31从GIS系统14获得相关地点的地理信息，仓储管理Agentl32则从仓储系统15中获取仓库的实时信息；所述的子Agent2指的是各个物流配送点，主要任务是完成主Agentl分配的订单， 可以通过通信模块5对主Agentl进行访问，通过协调Agent3和主Agentl进行订单协调；所述的协调本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种多Ａｇｅｎｔ的区域物流配送系统，其特征在于：主要由主Ａｇｅｎｔ、子Ａｇｅｎｔ、协调Ａｇｅｎｔ、任务源和通信模块构成，其中所述的主Ａｇｅｎｔ指的是区域物流配送的配送中心，由任务管理模块、控制调控模块、订单管理模块、ＧＩＳ系统和仓储系统组成；所述的任务管理模块从任务源读取任务，并对任务进行分析和处理，并将处理后的任务发送至控制调控模块；所述的控制调控模块由调控Ａｇｅｎｔ、车辆Ａｇｅｎｔ和ＧＰＳ车载终端控件组成，该控制调控模块从任务管理模块得到任务的具体信息，通过分析该具体信息来运用调控Ａｇｅｎｔ１对车辆Ａｇｅｎｔ进行调控，并结合ＧＰＳ车载终端控件对车辆进行跟踪和管理，同时将经过处理的任务细则发送给订单管理模块；所述的订单管理模块由地理信息Ａｇｅｎｔ和仓储管理Ａｇｅｎｔ组成，订单管理模块从控制调控模块得到经过处理的任务细则后，按照该任务细则结合地理信息Ａｇｅｎｔ和仓储管理Ａｇｅｎｔ生产符合子Ａｇｅｎｔ运作的订单，并将该订单通过通信模块发送给适合完成任务的子Ａｇｅｎｔ；所述的地理信息Ａｇｅｎｔ从ＧＩＳ系统获得相关地点的地理信息，仓储管理Ａｇｅｎｔ则从仓储系统中获取仓库的实时信息；所述的子Ａｇｅｎｔ指的是各个物流配送点，主要任务是完成主Ａｇｅｎｔ分配的订单，可以通过通信模块对主Ａｇｅｎｔ进行访问，通过协调Ａｇｅｎｔ和主Ａｇｅｎｔ进行订单协调；所述的协调Ａｇｅｎｔ指的是一种可执行的程序，用于调节主Ａｇｅｎｔ和子Ａｇｅｎｔ、各子Ａｇｅｎｔ和子Ａｇｅｎｔ之间的工作和任务，主Ａｇｅｎｔ通过协调Ａｇｅｎｔ来选出最适合完成此订单的子Ａｇｅｎｔ，该子Ａｇｅｎｔ可以根据自身的情况利用通信模块和主Ａｇｅｎｔ进行沟通，或者通过协调Ａｇｅｎｔ和其他的子Ａｇｅｎｔ协调，进一步找出完成该订单的方案；所述的任务源指的是任务调配指令信息的集中存储源，通过主Ａｇｅｎｔ对任务读取后，送至其任务管理模块来对任务进行分析和处理；所述的通信模块主要负责主Ａｇｅｎｔ和子Ａｇｅｎｔ之间的沟通和交流，在主Ａｇｅｎｔ各模块和各子Ａｇｅｎｔ之间共享信息，该通信模块一部分处理的是子Ａｇｅｎｔ对主Ａｇｅｎｔ各模块的访问请求；另一部分处理的是主Ａｇｅｎｔ对子Ａｇｅｎｔ访问请求的回复；通信模块还负责管理所有信息Ａｇｅｎｔ的相关信息，这样各Ａｇｅｎｔ通过与通信模块交互，便可动态地从其他Ａｇｅｎｔ获得其所需的包括位置、任务的属性信息，从而实现信息交互。...

【技术特征摘要】
1.一种多Agent的区域物流配送系统，其特征在于主要由主Agent、子Agent、协调 Agent、任务源和通信模块构成，其中所述的主Agent指的是区域物流配送的配送中心，由任务管理模块、控制调控模块、订单管理模块、GIS系统和仓储系统组成；所述的任务管理模块从任务源读取任务，并对任务进行分析和处理，并将处理后的任务发送至控制调控模块；所述的控制调控模块由调控Agent、车辆Agent和GPS车载终端控件组成，该控制调控模块从任务管理模块得到任务的具体信息，通过分析该具体信息来运用调控Agentl对车辆Agent进行调控，并结合GPS车载终端控件对车辆进行跟踪和管理，同时将经过处理的任务细则发送给订单管理模块；所述的订单管理模块由地理信息Agent和仓储管理Agent组成，订单管理模块从控制调控模块得到经过处理的任务细则后，按照该任务细则结合地理信息Agent和仓储管理 Agent生产符合子Agent运作的订单，并将该订单通过通信模块发送给适合完成任务的子 Agent ；所述的地理信息Agent从GIS系统获得相关地点的地理信息，仓储管理Agent则从仓储系统中获取仓库的实时信息；所述的子Agent指的是各个物流配送点，主要任务是完成主Agent分配的订单，可以通过通信模块对主Agent进行访问，通过协调Agent和主Agent进行订单协调；所述的协调Agent指的是一种可执行的程序，用于调节主Agent和子Agent、各子 Agent和子Agent之间的工作和任务，主Agent通过协调Agent来选出最适合完成此订单的子Agent，该子Agent可以根据自身的情况利用通信模块和主Agent进行沟通，或者通过协调Agent和其他的子Agent协调，进一步找出完成该订单的方案；所述的任务源指的是任务调配指令信息的集中存储源，通过主Agent对任务读取后， 送至其任务管理模块来对任务进行分析和处理；所述的通信模块主要负责主Agent和子Agent之间的沟通和交流，在主Agent各模块和各子Agent之间共享信息，该通信模块一部分处理的是子Agent对主Agent各模块的访问请求；另一部分处理的是主Agent对子Age...

【专利技术属性】
技术研发人员：张潜，年壮壮，黄郡婷，
申请(专利权)人：华侨大学，
类型：发明
国别省市：35