基于多Ａｇｅｎｔ的林產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈績(jī)效評(píng)價(jià)系統(tǒng)模型研究

1、基于多的林產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈績(jī)效評(píng)價(jià)系統(tǒng)模型研究            【摘要】文章利用多Agent具有的特性，針對(duì)林產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈的特點(diǎn)提出了基于多Agent的供應(yīng)鏈運(yùn)作過(guò)程中績(jī)效評(píng)價(jià)系統(tǒng)所需數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)采集、傳遞、存儲(chǔ)和實(shí)時(shí)處理的流程思想，并在此基礎(chǔ)上建立供應(yīng)鏈績(jī)效評(píng)價(jià)系統(tǒng)模型?！娟P(guān)鍵詞】多Agent 供應(yīng)鏈 績(jī)效評(píng)價(jià) 模型 進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，世界平均每年木材消耗量約35億m3，其中我國(guó)每年約消耗2.5億m3且呈增長(zhǎng)趨勢(shì)。但由于木材本身所具有的特殊性，局限了以木材為主的林產(chǎn)品生產(chǎn)并不能因存在高需

2、求市場(chǎng)而無(wú)節(jié)制地生產(chǎn)。自1998年我國(guó)實(shí)施天然林保護(hù)工程后，以木材為原料的林產(chǎn)品供需矛盾進(jìn)一步加劇。目前，我國(guó)林產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)主要面臨著兩大問(wèn)題：一是林木資源有限條件下的林產(chǎn)品創(chuàng)新率與生產(chǎn)效益；二是林產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)的快速響應(yīng)市場(chǎng)能力和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力。因此，從多Agent的角度來(lái)構(gòu)建高效靈捷的林產(chǎn)品供應(yīng)鏈績(jī)效評(píng)價(jià)系統(tǒng)的模型框架可以說(shuō)正是解決這些問(wèn)題的一個(gè)有益探索。 一、關(guān)于林產(chǎn)品與多Agent系統(tǒng) 林產(chǎn)品是指木材及以其為原料的各種產(chǎn)品和林下產(chǎn)品。本文將研究對(duì)象限定在以木材為原料經(jīng)過(guò)加工的林產(chǎn)品上，其主要包括：人造板、紙制品、家具、林化產(chǎn)品。之所以做出這樣的確定，是因?yàn)檫@類產(chǎn)品在國(guó)民經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)中的消費(fèi)量較

3、大，在林產(chǎn)品消費(fèi)市場(chǎng)上具有舉足輕重的地位。加之考慮到這類產(chǎn)品的供應(yīng)鏈較長(zhǎng)、較復(fù)雜，在一定程度上具有示范作用，故文中所稱的“林產(chǎn)品”即指這類加工林產(chǎn)品。我國(guó)的木材資源有其自身的特殊性：第一，木材資源地主要集中分布在幾大邊遠(yuǎn)林區(qū)；第二，人工林木材資源生長(zhǎng)周期長(zhǎng)；第三，木材加工利用率低；第四，木材品質(zhì)差異大，木材加工企業(yè)選材困難；第五，與國(guó)外林產(chǎn)品相比，我國(guó)林產(chǎn)品附加值低，缺乏市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力；第六，絕大多數(shù)林產(chǎn)品加工地集中在大、中城市，而產(chǎn)品消費(fèi)區(qū)域廣泛，資源地、加工地、銷售區(qū)域在結(jié)構(gòu)上表現(xiàn)為遠(yuǎn)距離聯(lián)系，一般管理手段難以形成節(jié)約資源和適應(yīng)市場(chǎng)需要的快速響應(yīng)機(jī)制。 多Agent系統(tǒng)表現(xiàn)為系統(tǒng)中所有單個(gè)A

4、gent之間的信息關(guān)系和控制關(guān)系。從多Agent應(yīng)用角度出發(fā)，一般分為：慎思Agent系統(tǒng)、反映Agent系統(tǒng)、混合式Agent系統(tǒng)。本文采用具有共同目標(biāo)的混合式Agent系統(tǒng)。 二、建立基于多Agent的林產(chǎn)品供應(yīng)鏈績(jī)效評(píng)價(jià)系統(tǒng)模型的目的和意義 從林產(chǎn)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展來(lái)看，導(dǎo)致林產(chǎn)企業(yè)所面臨的兩大問(wèn)題的主要原因來(lái)自于兩個(gè)方面：第一，木材原料本身具有的特殊性所造成的約束；第二，隨著市場(chǎng)供應(yīng)的日趨豐富，顧客對(duì)林產(chǎn)品的需求逐漸體現(xiàn)出了需求的動(dòng)態(tài)非確定性趨勢(shì)以及多樣化、個(gè)性化、快速便捷服務(wù)等要求。那么林產(chǎn)企業(yè)應(yīng)如何針對(duì)原因，有效地解決問(wèn)題是非常值得思考和研究的。從相關(guān)實(shí)踐應(yīng)用來(lái)看，供應(yīng)鏈及其管理被認(rèn)為是解

5、決這個(gè)問(wèn)題行之有效的方法之一，但因其涉及到多個(gè)相關(guān)企業(yè)以及它們復(fù)雜和動(dòng)態(tài)的外部聯(lián)盟與協(xié)作，如何判斷林產(chǎn)企業(yè)供應(yīng)鏈及其管理是否達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)，需通過(guò)建立其供應(yīng)鏈績(jī)效評(píng)價(jià)系統(tǒng)模型才能做出科學(xué)判斷并進(jìn)行優(yōu)化。鑒于供應(yīng)鏈績(jī)效評(píng)價(jià)系統(tǒng)模型的建立需要基于明確的供應(yīng)鏈及其管理范疇，林產(chǎn)企業(yè)供應(yīng)鏈建立及其管理目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)不但應(yīng)針對(duì)供應(yīng)鏈中處于核心地位的林產(chǎn)企業(yè)各環(huán)節(jié)的信息流、物流、資金流、價(jià)值流和業(yè)務(wù)流程進(jìn)行合理規(guī)劃和流程再造，而且還要整合林產(chǎn)企業(yè)與其結(jié)盟的成員間的協(xié)調(diào)和控制。其中，林產(chǎn)企業(yè)的龍頭作用關(guān)系到供應(yīng)鏈目標(biāo)能否實(shí)現(xiàn)的成敗。 三、基于多Agent的林產(chǎn)品供應(yīng)鏈績(jī)效評(píng)價(jià)系統(tǒng)模型設(shè)計(jì) 供應(yīng)鏈的構(gòu)成要素（節(jié)點(diǎn)

6、）包括：原材料供應(yīng)企業(yè)、生產(chǎn)企業(yè)、物流企業(yè)、銷售企業(yè)和客戶。供應(yīng)鏈建立及其管理的最終目標(biāo)使每個(gè)節(jié)點(diǎn)利益最大化。實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)不僅要加強(qiáng)節(jié)點(diǎn)內(nèi)部建設(shè)和管理，更重要的是實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)之間的交流和控制。                1、林產(chǎn)品供應(yīng)鏈績(jī)效評(píng)價(jià)系統(tǒng)模型的類型設(shè)計(jì) 根據(jù)供應(yīng)鏈績(jī)效評(píng)價(jià)系統(tǒng)目標(biāo)要求，結(jié)合多Agent具有的功能特性，該供應(yīng)鏈績(jī)效評(píng)價(jià)系統(tǒng)可以設(shè)計(jì)以下五種類型的Agent組。（1）交互Agent組：接受來(lái)自用戶對(duì)評(píng)價(jià)任務(wù)的要求，將

7、評(píng)價(jià)任務(wù)轉(zhuǎn)換、分析和分解，按不同類別分別轉(zhuǎn)送到其它Agent，最后將學(xué)習(xí)Agent轉(zhuǎn)來(lái)的評(píng)價(jià)結(jié)果輸出給用戶。（2）功能Agent組：與其它Agent建立通信聯(lián)系，提供所有Agent的名稱和地址，建立同步通信、通信記錄板及以異步通信緩存區(qū)等，與信息員聯(lián)系并對(duì)其它Agent進(jìn)行控制。（3）評(píng)價(jià)Agent組：它是評(píng)價(jià)績(jī)效的主體，每一個(gè)Agent用來(lái)自交互Agent的信息和企業(yè)數(shù)據(jù)用特定指標(biāo)和方法完成評(píng)價(jià)。Agent組具備判斷評(píng)價(jià)任務(wù)和實(shí)施評(píng)價(jià)任務(wù)的功能。Agent之間進(jìn)行協(xié)商后輸出評(píng)價(jià)結(jié)果給學(xué)習(xí)Agent。（4）學(xué)習(xí)Agent組：接受來(lái)自評(píng)價(jià)Agent的評(píng)價(jià)結(jié)果，對(duì)該結(jié)果進(jìn)行學(xué)習(xí)并優(yōu)化，將優(yōu)化結(jié)果轉(zhuǎn)

8、送給交互Agent提供給顧客，同時(shí)將新結(jié)果作為新知識(shí)存儲(chǔ)在知識(shí)庫(kù)中，增加評(píng)價(jià)系統(tǒng)的智能性。（5）數(shù)據(jù)Agent組：每一個(gè)節(jié)點(diǎn)運(yùn)行都將產(chǎn)生大量數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)具有隨機(jī)和動(dòng)態(tài)特性，數(shù)據(jù)Agent可對(duì)這些數(shù)據(jù)及時(shí)收集和處理，通過(guò)數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行管理，這些數(shù)據(jù)作為評(píng)價(jià)Agent數(shù)據(jù)源。數(shù)據(jù)Agent所具備的動(dòng)態(tài)處理功能是通用仿真系統(tǒng)不具備的。 每一個(gè)節(jié)點(diǎn)的Agent組都由交互、功能、評(píng)價(jià)、學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)Agent組成，節(jié)點(diǎn)企業(yè)內(nèi)部的Agent通過(guò)企業(yè)局域網(wǎng)（intranet）進(jìn)行通信，節(jié)點(diǎn)間的Agent可通過(guò)internet完成通信，該供應(yīng)鏈績(jī)效評(píng)價(jià)以林產(chǎn)企業(yè)評(píng)價(jià)為中心展開(kāi)，評(píng)價(jià)流程如圖一所示。 2、

9、基于多Agent林產(chǎn)品供應(yīng)鏈績(jī)效評(píng)價(jià)系統(tǒng)的工作過(guò)程 在供應(yīng)鏈上應(yīng)用基于多Agent系統(tǒng)的評(píng)價(jià)原理進(jìn)行系統(tǒng)評(píng)價(jià)時(shí)首先應(yīng)確定節(jié)點(diǎn)核心。其次以核心節(jié)點(diǎn)為中心的供應(yīng)鏈評(píng)價(jià)從本質(zhì)上應(yīng)反映供應(yīng)鏈整體績(jī)效目標(biāo)的耦合程度。核心節(jié)點(diǎn)的Agent對(duì)供應(yīng)鏈其他節(jié)點(diǎn)的評(píng)價(jià)所需數(shù)據(jù)和評(píng)價(jià)完成結(jié)果通過(guò)internet實(shí)施調(diào)用。具體運(yùn)作過(guò)程如下：（1）核心節(jié)點(diǎn)的交互Agent接受顧客的評(píng)價(jià)要求和有關(guān)數(shù)據(jù)后，通過(guò)功能Agent向評(píng)價(jià)Agent進(jìn)行查詢，征求評(píng)價(jià)Agent的評(píng)價(jià)能力后，將評(píng)價(jià)任務(wù)分解后轉(zhuǎn)送給評(píng)價(jià)Agent進(jìn)行評(píng)價(jià)。（2）核心節(jié)點(diǎn)評(píng)價(jià)Agent組接受來(lái)自功能Agent要求的評(píng)價(jià)任務(wù)后，根據(jù)需要通過(guò)數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)采集數(shù)據(jù)

10、Agent中的數(shù)據(jù)，如果數(shù)據(jù)Agent不能提供所需數(shù)據(jù)，則返回向交互Agent請(qǐng)求數(shù)據(jù)支持。交互Agent向供應(yīng)鏈其他節(jié)點(diǎn)請(qǐng)求數(shù)據(jù)支持，獲得數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)送給評(píng)價(jià)Agent使用。（3）評(píng)價(jià)Agent組中的各評(píng)價(jià)Agent根據(jù)自己的評(píng)價(jià)特性按評(píng)價(jià)任務(wù)要求完成評(píng)價(jià)，其中評(píng)價(jià)Agent根據(jù)需要也同交互Agent和功能Agent與其它節(jié)點(diǎn)Agent建立通信聯(lián)系，進(jìn)行有效合作。評(píng)價(jià)Agent組綜合后將評(píng)價(jià)結(jié)果轉(zhuǎn)送給學(xué)習(xí)Agent。（4）學(xué)習(xí)agent接受來(lái)自評(píng)價(jià)Agent的評(píng)價(jià)結(jié)果，對(duì)評(píng)價(jià)結(jié)果進(jìn)行優(yōu)化，將優(yōu)化結(jié)果轉(zhuǎn)輸給交互Agent，由交互Agent將評(píng)價(jià)結(jié)果輸出給客戶，完成評(píng)價(jià)任務(wù)。評(píng)價(jià)可根據(jù)客戶需要設(shè)定評(píng)價(jià)

11、次數(shù)和評(píng)價(jià)時(shí)間間隔。 3、Agent組間的通信連接 實(shí)現(xiàn)各個(gè)Agent間的信息有效傳遞是確保供應(yīng)鏈評(píng)價(jià)系統(tǒng)模型有效運(yùn)作的重要環(huán)節(jié)，Agent之間的信息傳遞由功能Agent完成。供應(yīng)鏈評(píng)價(jià)系統(tǒng)信息傳遞中需要信息共享、同步信息傳遞、異步信息傳遞。信息傳遞一是通過(guò)記錄板方式，即：Agent把信息存放在其它Agent能存取的記錄板上，實(shí)現(xiàn)信息共享；二是把信息在兩個(gè)Agent之間的直接傳遞實(shí)現(xiàn)信息的同步傳遞；三是由Agent之間將信息存放在事先約定的地方，信息存取在不同時(shí)間完成信息的異步通信。本模型所采用的Agent之間的通信連接方式如圖三所示。 4、評(píng)價(jià)系統(tǒng)的功能分析 基于多Agent的林產(chǎn)品供應(yīng)鏈績(jī)

12、效評(píng)價(jià)模型評(píng)價(jià)系統(tǒng)除滿足靜態(tài)、動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)要求外，在功能方面還具備以下特點(diǎn)：（1）評(píng)價(jià)指標(biāo)體系：定性指標(biāo)包括客戶滿意度、柔性、信息流等；定量指標(biāo)有兩類即成本指標(biāo)包括成本最小化、銷售最大化、利潤(rùn)最大化、庫(kù)存投資最小化和投資回報(bào)最大化；反映客戶期望的指標(biāo)包括滿意度最大化、產(chǎn)品交貨延遲最小化、客戶等待時(shí)間最短、訂貨到交貨時(shí)間最短和功能重復(fù)最小化。評(píng)價(jià)指標(biāo)體系采用標(biāo)竿法，通過(guò)internet掌握國(guó)際、國(guó)內(nèi)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的變化，時(shí)時(shí)采集和更新。（2）數(shù)據(jù)采集存儲(chǔ)功能：數(shù)據(jù)庫(kù)管理采用大型關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)MS、SQL、SERVER2000?？杀ＷC對(duì)數(shù)據(jù)的實(shí)施存儲(chǔ)和調(diào)用。（3）學(xué)習(xí)優(yōu)化功能：以魯棒性原則為基礎(chǔ)，為評(píng)價(jià)決解方案不斷提供優(yōu)化。（4）通信優(yōu)化語(yǔ)言功能：Agent之間的數(shù)據(jù)和信息交換以及共享利用可利用KQML語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)。                 四、結(jié)語(yǔ) 本文在多Agent的基本內(nèi)涵框架基礎(chǔ)上，從保證供應(yīng)鏈整體績(jī)效評(píng)價(jià)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的角度出發(fā)，給出了基于多Agent的林產(chǎn)企業(yè)供應(yīng)鏈績(jī)