Разработка системы поддержки логистики на базе мультиагентных технологий

Введение 5
1. Мультагентные системы 8
1.1. Мультиагентный подход
1.2. Понятие агента
1.3. Многоагентная система
1.4. Современные международные стандарты создания агентов и платформы МАС .
1.5. Выводы по первой главе
2. Использование мультиагентного подхода для решения
задач планирования 17
2.1. Некоторые сведения из логистики . . . . . . . . . . . . . 17
2.2. Постановка задачи адаптивного планирования . . . . . . 18
2.3. Концепция сетей потребностей и возможностей (ПВ-сеть) 20
2.4. Модель организации перевозок . . . . . . . . . . . . . . . 24
2.5. Процесс планирования
2.6. Модельный пример расчета прибыли . . . . . . . . . . . . 27
2.7. Выводы по второй главе . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
3. Разработка мультиагентной системы для задачи грузоперевозки 31
3.1. Общее описание системы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
3.2. Агент «Погода вдоль трассы» . . . . . . . . . . . . . . . . 33
3.3. Агент «Оптимальная скорость» . . . . . . . . . . . . . . . 35
3.4. Агент «Погрузка/разгрузка» . . . . . . . . . . . . . . . . 36
3.5. Агент «Самочувствие водителя» . . . . . . . . . . . . . . 38
3.6. Агент «Техническое состояние автомобиля» . . . . . . . . 39
3.7. Процесс мониторинга и архитектура уровня приложений
и инфраструктуры
3.8. Создание интерфейса для реализации системы мониторинга и управления грузоперевозками
33.8.1. Инструментальные средства . . . . . . . . . . . . . 44
3.8.2. Описание структуры базы данных и схема процесса грузоперевозки . . .
3.8.3. Пример пользовательского интерфейса . . . . . . 48
3.9. Выводы по третьей главе
Заключение 54
Список литературы
Купить

Экономическое благосостояние и развитие любой страны на современном этапе в большой степени зависит от её логистической инфра-структуры. Причем, чем больше территория страны, тем более важна логистическая составляющая в экономике. Отметим, что наряду с морским, речным, железнодорожным транспортом экономически развитые страны продолжают всемерно развивать сети автомобильных дорог. Опыт европейских стран, США, Японии и Южной Кореи подтверждают это. Это особенно хорошо видна на примере Соединенных Штатов Америки и Канады, где железные дороги используются, в основном, для перевозки горючего и крупногабаритных грузов, а основная часть грузов перевозят крупнотоннажными автомобилями. При этом эффективность доставки грузов в большой степени определяется вопросами планирования и точности реализации перевозок.
Площадь Российской Федерации составляет более 17 миллионов квадратных километров. В настоящее время полноценная автомобильная сеть покрывает европейскую часть территории России. Большая площадь означает необходимость большой и развитой сети дорог, покрывающей всю страну, а это означает всё возрастающее множество различных маршрутов передвижения. Будущее нашей страны в большой степени зависит не только от того, насколько успешно будет поддерживаться и развиваться эта сеть, но от эффективно организации доставки грузов. Именно это обстоятельство говорит об актуальности и важности выбранной темы.
Люди, передвигаясь из одного города в другой, обычно выбирают удобный и короткий путь. Однако, они всегда могут себе позволить в случае необходимости отойти от намеченного пути или выбрать более длинный маршрут. Но у организаций, занимающихся междугородними и международными грузоперевозками, часто нет такой возможности. Главная цель логистической компании: совершить перевозку с максимально возможной точностью, что позволит получить хорошую прибыль. Для этого нужно разумно выбирать максимально удобный (оптимальный) маршрут и передвигаться по нему согласно запланированному расписанию.
Планирование маршрута движения грузовиков должно быть максимально рационально и учитывать различные факторы. Во-первых, необходимо рассчитывать время перевозок исходя из состояния дороги, по которой будет проходить маршрут, а как нам все известно, качество дорог зачастую оставляет желать лучшего. Во-вторых, нельзя пренебрегать погодным фактором. Например, в зимнее время возможно сильное заснеживание трассы, что приведёт либо к её закрытию, либо к тому, что на дороге образуется скользкая грязевая масса, которая порядком снизит максимально возможную скорость движения. В случае закрытия трассы возникает задача перепланирования маршрута движения, причём оно должно быть проведено в кратчайшие сроки и, по возможности, максимально выгодно как для организации-подрядчика, так и для заказчика. В-третьих, нельзя забывать, что за рулём машины сидит живой человек, который утомляется, теряет концентрацию, отвлекается, что может в лучшем случае привести, например, к снижению скорости движения и отставанию от графика. Отметим и необходимость постоянно следить за состоянием силовых агрегатов многотонного автомобиля, тормозной системы, нагрузку на шасси и т. д.
Для того что бы быть конкурентоспособным, предприятие, занимающееся грузоперевозками, должно учитывать все указанные выше факторы, которые состоят из многих параметров. Вручную невозможно отследить и среагировать на все случившиеся или возможные неполадки, поэтому эффективная диспетчеризация с участием людей является довольно сложной деятельностью. Логично сказать, что система управления, занимающаяся планированием расписания и маршрутов доставки, должная быть максимально автоматизирована на базе со-временных методов планирования и управления сложными системами. В таком случае закономерен вопрос, как же будет выглядеть система, которая вначале должна составить расписание для доставки нового заказа (выбрать водителя, машину, которая будет перевозить заказ, построить маршрут исходя из желания максимизировать прибыль от
сделки и выполнить всё в срок), а потом, в случае незапланированных событий (невыполнение графика погрузки- разгрузки, поломка машины, вынужденное изменение маршрута) изменить уже имеющийся план перевозки с минимальными потерями.
С нашей точки зрения этой задачей справится система, построенная на основе мультиагентного подхода. Мультиагентная система представляет собой децентрализованную систему, позволяющую оперативно, гибко и эффективно практически самостоятельно принимать «разумные» решения, отражающие баланс интересов участников. Разработка и применение такого подхода в нашей работе для разработки означает содержание её научной новизны.
Таким образом, предметной областью нашего исследования является использование мультиагентных технологий в целях создания управляющих и мониторинговых систем.
Объектом исследования является современная логистическая компания, занимающаяся крупнотоннажными автомобильными перевозками, предмет исследования - система управления, построенная с использованием мультиагентных технологий.
Целью работы является разработка системы поддержки логистики на базе мультиагентных технологий.
Для достижения поставленной цели необходимо реализовать следующие задачи: рассмотреть и проанализировать современное содержание мультиагентного подхода;
рассмотреть возможность применения мультиагентного подхода для задачи планирования;
разработать структуру мультиагентной системы для системы мо-ниторинга;
разработать базу данных и создать интерфейс для реализации си¬стемы мониторинга и управления грузоперевозками.

Купить