Система распределения ресурсов и формирования коалиций и ее применение на промышленных предприятиях дивизиональной структуры управления при выполнении крупных заказов

• Автор: Зраенко, Алексей Сергеевич
• Шифр специальности: 05.13.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Самара
• Количество страниц: 252 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Основные обозначения и сокращения

Введение

Глава 1. Системный анализ области мультнагентных моделей и процессов

1.1 Мультиагентные процессы преобразования ресурсов

1.1.1 Понятия бизнес-процессов и процессов принятия решений

1.1.2 Вопросы согласованного группового принятия решений

1.1.3 Рассмотрение мультиагентного процесса преобразования ресурсов с точки зрения

организационно - технической системы

1.2 Обзор состояния проблемной области мультнагентных моделей

1.2.1 Мультиагентное моделирование
1.2.2 Типы архитектур агентов
1.2.3 Стандарты взаимодействия агентов
1.2.4 Коалиции агентов
1.2.5 Планирование выполнения работ
1.3 Обзор и сравнительный анализ систем распределения ресурсов и формирования коалиций
1.3.1 Примеры эффективного внедрения систем
1.3.2 Сравнительный анализ существующих систем
1.3.3 Критерии оценки эффективности работы систем
1.4 Постановка практической задачи
1.5 Постановка задачи по разработке системы распределения ресурсов и формирования
коалиций
Выводы по главе
Глава 2. Разработка и системный анализ коалиционной модели
2.1 Требования к модели
2.2 Сравнительный анализ существующих моделей
2.3 Разработка коалиционной модели
2.4 Анализ существующих методов и решение задачи разрешения конфликтов
2.4.1 Метод разрешения конфликтов по стратегиям взаимодействий агентов
2.4.2 Методы проведения аукционов между агентами
2.5 Анализ существующих методов и решение задачи планирования
2.5.1 Требования к методу составления плана выполнения работ
2.5.2 Анализ методов теории составления расписаний
2.5.3 Общее описание задачи планирования
2.5.4 Составление плана выполнения работ по методу случайного поиска
2.5.5 Составление плана выполнения работ по методу Джонсона
2.5.6 Составление плана выполнения работ с учетом ограничения по времени
2.5.7 Сравнение алгоритма с учетом ограничения по времени с аналогами
2.6 Методика проектирования системы распределения ресурсов и формирования коалиций
2.6.1 Алгоритм жизненного цикла коалиции
2.6.2 Алгоритмы проведения аукционов
Выводы
Глава 3. Разработка системы распределения ресурсов и формирования коалиций
3.1 Структура системы
3.2 Функции системы
3.3 Принципы построения системы
3.3.1 Разработка языка взаимодействия агентов
3.3.2 Программная реализация языка взаимодействия агентов
3.3.3 Описание принципов интеграции
3.4 Технология работы в системе
Выводы по главе
Глава 4. Экспериментальные исследования
4.1 Описание и схема работы теплового пункта
4.2 Системный анализ модели промышленного предприятия
4.3 Расчет плана выполнения заказов
4.4 Разработка мультиагентной модели
4.5 Сравнительный анализ стратегий взаимодействия агентов
4.6 Расчет эффективности внедренной системы
4.7 Оценка роста функциональных операций разработанной системы
Выводы
Заключение
Список использованных источников
Приложение 1. Определение критериев сравнения
Приложение 2. Результаты сравнения моделей
Приложение 3. Результаты сравнения систем
Приложение 4. Акты внедрения
Приложение 5. Решение задачи составления плана выполнения работ по алгоритму
Джонсона
Приложение 6. Решение задачи составления плана выполнения работ с учетом
ограничения по времени
Приложение 7. Решение задачи составления плана выполнения работ по алгоритму Ю.А. Зака

ОСНОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ
БД база данных
БЗ база знаний
БТП блочный тепловой пункт
ДС дискретно-событийное (моделирование)
им имитационное моделирование
тп индивидуальный тепловой пункт
ЛПР лицо, принимающее решения
МАС мультиагентная система
ММ мультиагентное моделирование
МППР мультиагентный процесс преобразования ресурсов
ОМАС открытая мультиагентная система
ПВ потребности и возможности
ПО предметная область
ППР процесс преобразования ресурсов
СД системная динамика
СИМ система имитационного моделирования
см ситуационная модель
смм система мультиагентного моделирования
СПИР система поддержки принятия решений
СУБД система управления базами данных
тп тепловой пункт
ТСР теория составления расписания
ДТП центральный тепловой пункт
эс экспертная система
ЯВУ язык высокого уровня

1) Система AnyLogic 6 [33,37-39,88]. Система является российским продуктом, разработчик - компания «XJ Technologies», г. Санкт - Петербург. Она предназначена для разработки и исследования практически всех видов имитационных моделей и является достаточно универсальной. AnyLogic 6 основан на объектно-ориентированной концепции. Другой базовой концепцией является представление модели как набора взаимодействующих параллельно функционирующих активностей. Активный объект в AnyLogic 6 - это объект со своим собственным функционированием, взаимодействующий с окружающей средой и другими активными объектами. Он также может включать в себя любое количество экземпляров других активных объектов.
Графическая среда моделирования в системе поддерживает проектирование, разработку, документирование модели, выполнение компьютерных экспериментов и оптимизацию параметров относительно определенного критерия.
Достоинства системы:
- наличие встроенных библиотек активных объектов, позволяющих создание агентов и мультиагентных моделей,
- синхронное и асинхронное планирование событий в моделях,
- развитая визуализация и анимация построения моделей и проведения экспериментов, возможность 3D - визуализации моделей,
- возможность работы системы с внешними программными комплексами,
- широкие возможности кодирования, связанные с использованием встроенного языка высокого уровня Java.
Недостатки системы:
- отсутствие встроенного механизма составления планов выполнения работ агентами с учетом ограничений по времени,
- необходимость описания специфики агентов в коде на языке Java, что является достаточно трудоемким процессом для ряда пользователей,
- отсутствие языка обмена сообщениями между агентами, разработанного для МППР на основе стандарта взаимодействия агентов,