基于多Agent 技術(shù)的冷鏈物流智能實時監(jiān)控系統(tǒng)的研究

鄭廣海++周福同

摘要：本文基于MAS環(huán)境研究設(shè)計冷鏈物流智能監(jiān)控系統(tǒng)。通過MAS技術(shù)的應(yīng)用，將傳統(tǒng)的、復(fù)雜的物流監(jiān)控系統(tǒng)變成由若干小但密切聯(lián)系的Agent組成的能高度協(xié)調(diào)運作的簡單系統(tǒng)，通過對冷鏈產(chǎn)品在各物流環(huán)節(jié)中進行環(huán)境的智能監(jiān)測與調(diào)控，進一步提高對冷鏈產(chǎn)品時效性及其質(zhì)量的保障。

關(guān)鍵詞：多Agent技術(shù)；冷鏈物流；智能監(jiān)控系統(tǒng)

中圖分類號：TP393 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2016）17-0194-05

Abstract： Due to the advanced monitoring technology cannot be promoted， the cold chain logistics industry has no reliable monitoring system， which leading to monitoring information and data analysis cannot be synchronized， at the same time， the cold chain logistics industry can't meet the requirements of customers at any time to master the status of the goods， the resulting food safety issues are also frequent. The intelligent monitoring system of cold chain logistics based on MAS environment is studied in this paper. Through the application of MAS technology， the traditional and complex logistics monitoring system can be transformed into a simple system， which is composed of a number of small but closely linked Agent components. Through the monitoring and control of the cold chain products in the logistics process， it can further improve the efficiency and quality of the cold chain products.

Key words： Multi Agent Technology； Cold Chain Logistics； Intelligent Monitoring System

隨著社會經(jīng)濟的高速發(fā)展以及現(xiàn)代生活、工作節(jié)奏的不斷加快，人們的消費觀念已經(jīng)從傳統(tǒng)的單一化向現(xiàn)代的多樣化、快捷化轉(zhuǎn)變。對時鮮產(chǎn)品的要求也越發(fā)嚴格，既要求產(chǎn)品衛(wèi)生、營養(yǎng)且品種多樣化，還要求產(chǎn)品具有新鮮、安全、快捷等特性。這就導(dǎo)致時鮮產(chǎn)品的物流方式發(fā)生重大的變革，冷鏈物流開始興起并逐漸深入到時鮮產(chǎn)品的生產(chǎn)與運輸過程中。目前，冷鏈物流問題是國內(nèi)外廣泛開展的前沿研究課題，是學(xué)術(shù)界、商業(yè)界的熱點研究問題。國外學(xué)者結(jié)合歐美等發(fā)達國家冷鏈物流發(fā)展現(xiàn)狀，指出現(xiàn)代冷鏈物流應(yīng)以第三方物流為基礎(chǔ)，以冷鏈物流各環(huán)節(jié)之間的協(xié)調(diào)為核心，建立高度協(xié)調(diào)運作的一體化冷鏈物流體系。國內(nèi)學(xué)者分析了我國冷鏈物流起步階段發(fā)展的特點，指出目前存在的問題表現(xiàn)在以下幾方面：1）物流產(chǎn)品通過冷鏈流通的比例較低；2）冷鏈物流基礎(chǔ)設(shè)施能力嚴重不足；3）冷鏈物流技術(shù)得不到廣泛推廣；4）第三方冷鏈物流企業(yè)發(fā)展滯后；5）冷鏈物流法律法規(guī)體系和標準體系不健全；6）缺乏政府引導(dǎo)和統(tǒng)一規(guī)劃；7）冷鏈處在斷鏈狀態(tài)[1-3]。面對嚴峻的形勢，如何一體化保障冷鏈產(chǎn)品質(zhì)量成為我國面臨的艱巨而緊迫的任務(wù)。其中，生鮮類冷鏈產(chǎn)品由于其保質(zhì)期短、需求量大、儲運技術(shù)性強等特點，決定了對其冷鏈物流運作過程中的質(zhì)量安全問題特別關(guān)注的重要性。因此，應(yīng)完善國內(nèi)冷鏈物流的基礎(chǔ)設(shè)施，從而真正實現(xiàn)從產(chǎn)品采集到銷售的全程質(zhì)量安全管理與有效監(jiān)控。在冷鏈物流系統(tǒng)中應(yīng)用Multi-Agent System技術(shù)，來實現(xiàn)對冷鏈物流各環(huán)節(jié)物流環(huán)境的監(jiān)測與調(diào)控，這正是本文考慮的研究問題。本文研究一種基于MAS的冷鏈物流智能監(jiān)控系統(tǒng)；第一部分闡述了MAS以及冷鏈物流的特點；第二部分闡述了MAS技術(shù)在冷鏈物流中的應(yīng)用優(yōu)勢并構(gòu)建了基于MAS的冷鏈物流智能監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，并分析了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中各功能模塊的組成及處理過程，以及論述了多智能體冷鏈物流監(jiān)控系統(tǒng)的協(xié)調(diào)控制；最后給出結(jié)論。

1 Agent技術(shù)及冷鏈物流簡介

1.1 Agent技術(shù)

從Agent技術(shù)產(chǎn)生到現(xiàn)在，一直沒有一個明確的定義來描述Agent。麻省理工學(xué)院的研究者Minsky是最早提出Agent概念并應(yīng)用在計算機領(lǐng)域的專家，他認為Agent是一個通過協(xié)商來處理復(fù)雜問題的個體。這一理論使得Agent技術(shù)有了更理性和明確的發(fā)展方向，為人工智能技術(shù)的研究奠定了理論基礎(chǔ)[4]。目前雖然沒有對Agent的統(tǒng)一的定義，但是通過對各專家對Agent的研究成果的總結(jié)可以將Agent的定義概括如下：Agent是以計算機軟硬件為基礎(chǔ)的，具有自主性、反應(yīng)性、交互性、進化性、通信性、移動性等特點的智能實體。Agent實體能根據(jù)自身的知識儲備和任務(wù)接受情況、對外界的信息收集能力、相關(guān)知識體系等特性來獲得外部信息，然后通過邏輯分析、資源計算等手段來實現(xiàn)對問題的求解，并且依據(jù)結(jié)論作出適當?shù)姆答?，它具有極強的自我治理能力。

1.2 多Agent系統(tǒng)（MAS）

MAS （Multi-Agent System）是一個Agent的組合，其組成元素是多個具有不同功能的Agent個體。每個Agent擁有自己的職責(zé)，自身都具有豐富的知識和強大的功能，各個Agent之間相互獨立、行為和目標不受其他Agent的限制，各個Agent之間相互協(xié)作共同完成任務(wù)的求解。MAS是在分布式人工智能的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的，所以通過MAS來解決的問題，基本上都是通過分布式問題求解方式進行的[4-5]。在MAS中，系統(tǒng)需要完成繁復(fù)的工作程序，這些工作程序主要包括任務(wù)的分配、目標的高度統(tǒng)一、沖突的識別和消解、建立其他Agent模型、通信管理、個體Agent推理等。一個多Agent系統(tǒng)通常為多范圍的區(qū)域分布結(jié)構(gòu)，每個Agent成員之間是相互對等的合作關(guān)系，不存在被控制或者是歸屬權(quán)關(guān)系。它們擁有自己的目標、意愿、行為，可以自主選擇合作對象，接受或者拒絕任務(wù)?；谝陨锨樾危斚到y(tǒng)中有需要解決的問題時，Agent成員需要通過自己的推斷學(xué)習(xí)能力和靈活運用已有知識的能力來解決系統(tǒng)遇到的問題。MAS系統(tǒng)的一般構(gòu)造包括樹形結(jié)構(gòu)和非樹形結(jié)構(gòu)，例如星形結(jié)構(gòu)、單線結(jié)構(gòu)等等。MAS的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛，隨著Agent技術(shù)的快速發(fā)展，MAS已經(jīng)應(yīng)用于很多領(lǐng)域，用來解決許多工業(yè)、商業(yè)、娛樂和醫(yī)療中的實際問題。

1.3 冷鏈物流

冷鏈物流是指在產(chǎn)品（主要為生鮮產(chǎn)品、藥品、冷藏冷凍產(chǎn)品以及對環(huán)境條件要求較高的產(chǎn)品）采購、加工、存儲、運輸及配送等的過程中，為保證產(chǎn)品的質(zhì)量，時刻對產(chǎn)品所處的環(huán)境條件進行監(jiān)控的一種特殊物品流通過程。它是隨著科學(xué)技術(shù)的進步、制冷技術(shù)的發(fā)展而建立起來的，是以冷凍工藝學(xué)為基礎(chǔ)、以制冷技術(shù)為手段的低溫物流過程。

目前適合冷鏈供應(yīng)的產(chǎn)品包括在 0?C～7?C保鮮的新鮮果蔬、乳制飲料、加工肉類、藥品；在-2?C～2?C下保存的冰凍肉制品；在-18?C以下的冷凍食品；在-50?C以下保存的超冷鏈食品等。由此可見冷鏈物流在整個供應(yīng)過程中對產(chǎn)品所處的環(huán)境溫度要求嚴格，對于產(chǎn)品配送、庫存所需設(shè)備也有較高要求[6-8]。這些條件決定了冷鏈物流產(chǎn)業(yè)具有與其他物流方式不同的特點：產(chǎn)品全程溫度監(jiān)控、物流成本居高不下、物流服務(wù)水平要求嚴格、行業(yè)跨度大，專業(yè)需求廣。

2 基于MAS的冷鏈物流實時智能監(jiān)控系統(tǒng)

MAS是由一組功能各異的Agent所組成，不同功能的Agent代表不同的對象，擁有不同的權(quán)利和能力，能夠完成不同的任務(wù)。而冷鏈物流是由不同環(huán)節(jié)和設(shè)備組成的相互關(guān)聯(lián)的有機整體，從控制和系統(tǒng)的角度來看，是一類典型的分布式系統(tǒng)。冷鏈物流上的各環(huán)節(jié)都有自己的資源、能力以及目標，在冷鏈的管理下相互協(xié)作，使冷鏈物流系統(tǒng)上的物流、信息流與資金流通暢地流動，為用戶提供產(chǎn)品和服務(wù)[9-10]。冷鏈物流系統(tǒng)與MAS之間相輔相成，可以應(yīng)用MAS對冷鏈物流監(jiān)控系統(tǒng)進行優(yōu)化協(xié)調(diào)，進一步保障冷鏈產(chǎn)品的最終質(zhì)量。

2.1系統(tǒng)設(shè)計思路

MAS可以將大而復(fù)雜的冷鏈監(jiān)控系統(tǒng)建立成小的、易于管理的簡單系統(tǒng)；MAS對冷鏈的各個環(huán)節(jié)進行人工智能控制，容易實現(xiàn)冷鏈各環(huán)節(jié)的高組織協(xié)調(diào)性；由于MAS具有遠程分布數(shù)據(jù)處理能力，采用基于MAS的遠程數(shù)據(jù)采集與傳輸方式，不僅避免了監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)流量較大時，遠程監(jiān)控主機負荷較重的問題，提高了系統(tǒng)的實時性和可靠性；更關(guān)鍵的是減少了遠程監(jiān)控主機與各監(jiān)控點間頻繁的數(shù)據(jù)交換，避免了網(wǎng)絡(luò)延時帶來的監(jiān)控延時，降低了應(yīng)用對網(wǎng)絡(luò)連接的帶寬及可靠性和穩(wěn)定性的要求，提高了系統(tǒng)的遠程實時交互性及運行的穩(wěn)定性。同時，為冷鏈物流的運輸、加工、冷藏倉儲等環(huán)節(jié)提供及時、準確的監(jiān)控信息。

冷鏈物流根據(jù)冷鏈產(chǎn)品的流通過程，可分為產(chǎn)品采購、低溫加工、冷凍儲藏、冷藏運輸以及冷凍銷售等環(huán)節(jié)。冷鏈物流智能實時監(jiān)控流程圖如圖1所示。

一個完整的冷鏈物流實時智能監(jiān)控系統(tǒng)中包含了多種Agent，它們擔負不同的任務(wù)，根據(jù)Agent的功能進行分類，基于MAS的冷鏈物流智能實時監(jiān)控系統(tǒng)中的Agent可以分為管理Agent、通訊Agent、決策Agent、監(jiān)視Agent、執(zhí)行Agent。整個監(jiān)控系統(tǒng)由管理Agent進行協(xié)調(diào)；監(jiān)視Agent感知系統(tǒng)環(huán)境，從各監(jiān)控點通過傳感器采集監(jiān)控過程的各種實時信息，并轉(zhuǎn)化成統(tǒng)一格式存入實時數(shù)據(jù)文件，發(fā)送給決策Agent和通訊Agent；決策Agent具有信息處理器、推理機、規(guī)則集、知識庫以及Agent通信機制，在獲得監(jiān)視Agent發(fā)出的實時數(shù)據(jù)后，將其與自己的知識庫和規(guī)則集進行比較判斷，然后將決策信息傳送給執(zhí)行Agent，并反饋決策結(jié)果；通訊Agent負責(zé)其他各Agent之間的數(shù)據(jù)通訊，并將實時監(jiān)控信息發(fā)送給系統(tǒng)操作人員；執(zhí)行Agent在接受管理Agent以及決策Agent發(fā)出的信息后，調(diào)用相應(yīng)的數(shù)據(jù)和功能，采取相應(yīng)的行動。系統(tǒng)架構(gòu)如圖2所示。

在每個監(jiān)控點都安放了多種智能傳感器，通過各傳感器來實時獲取監(jiān)控點的環(huán)境信息數(shù)據(jù)，并通過“有線網(wǎng)+無線網(wǎng)”的組合方式傳輸給智能監(jiān)控系統(tǒng)。例如，在產(chǎn)品的采購、加工、存儲等物流環(huán)節(jié)中，為了節(jié)省成本，可以采用有線網(wǎng)進行傳輸；而在產(chǎn)品運輸、配送等環(huán)節(jié)中，可以采用無線移動網(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn)實時傳輸。

2.2 系統(tǒng)核心模塊的設(shè)計

考慮到冷鏈物流實時智能監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)具有一定的擴展性和自適應(yīng)性，以確保系統(tǒng)可以適用于多種環(huán)境場合中對多種物流產(chǎn)品進行實時監(jiān)控，因此，在設(shè)計時采用面向?qū)ο蟮拈_發(fā)方法，通過面向?qū)ο蟮募夹g(shù)保證系統(tǒng)的擴展性；通過互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來保證系統(tǒng)通信的實時性；通過多線程技術(shù)來確保系統(tǒng)出現(xiàn)大量數(shù)據(jù)時的穩(wěn)定運行，防止系統(tǒng)阻塞[11]。系統(tǒng)中各核心模塊的設(shè)計采用基于構(gòu)件的開發(fā)思想，有效提高了系統(tǒng)的擴展性與健壯性，并且提高了整個系統(tǒng)的實用性與可靠性。

1） 物流中心操作模塊

通過該模塊實現(xiàn)冷鏈物流產(chǎn)品信息數(shù)據(jù)采集、各監(jiān)控環(huán)境參數(shù)設(shè)置；完成信息數(shù)據(jù)采集及監(jiān)控系統(tǒng)的組態(tài)；實時顯示當前各監(jiān)控點的監(jiān)控信息，繪制重要參數(shù)的變化趨勢圖。通過該模塊，操作人員還可以對系統(tǒng)中各監(jiān)控硬件參數(shù)初始化，可以選擇關(guān)閉不使用的監(jiān)控點，以及監(jiān)視各監(jiān)控點監(jiān)控設(shè)備的運行狀態(tài)。

2） Agent模塊

該模塊是整個冷鏈物流監(jiān)控系統(tǒng)的核心，它包含了管理Agent、決策Agent、通訊Agent、監(jiān)視Agent、執(zhí)行Agent等構(gòu)件。該模塊負責(zé)對物流產(chǎn)品實施實時監(jiān)測以及智能控制，繪制監(jiān)控環(huán)境變化波形圖。

管理Agent負責(zé)整個系統(tǒng)的監(jiān)督、控制與管理，并協(xié)調(diào)、調(diào)度其他Agent之間的工作，因此采用混合邏輯型Agent表示。模塊結(jié)構(gòu)圖如圖3所示。

通訊Agent采用了基于經(jīng)典邏輯的混合型Agent表示，根據(jù)FIPA協(xié)議，按照其規(guī)范要求，表現(xiàn)不同的信息動作過程。該模型自底向上共分7層：網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施層、傳輸層、報文傳輸協(xié)議層、消息封裝層、Agent通信語言層、內(nèi)容語言層、會話層[12]。其基礎(chǔ)語義可以表示為：

決策Agent采用基于決策理論的Agent表示，在接收到監(jiān)視Agent發(fā)出的異常監(jiān)控數(shù)據(jù)后，與知識庫中的數(shù)據(jù)進行比較、分析，作出決策。并將異常數(shù)據(jù)打包生成數(shù)據(jù)簇后以波形圖的方式顯示，便于觀察。同時，將決策結(jié)果發(fā)送給執(zhí)行Agent。其結(jié)構(gòu)如圖4所示。

監(jiān)視Agent采用基于決策理論的Agent表示，監(jiān)視Agent中采用了多線程技術(shù)，使用每個監(jiān)視串口的工作線程實時地監(jiān)視串口狀態(tài)，一旦有數(shù)據(jù)到達就立即讀取，解析處理后將異常數(shù)據(jù)傳送給決策Agent。其結(jié)構(gòu)如圖5所示。.

執(zhí)行Agent也采用基于決策理論的Agent表示，它在收到?jīng)Q策Agent發(fā)出的信息后，對監(jiān)控環(huán)境中的控制器（溫度、濕度、氧氣含量等）進行自動調(diào)節(jié)。執(zhí)行Agent模塊結(jié)構(gòu)如圖6所示 。

3） 故障報警模塊

當系統(tǒng)運行中持續(xù)出現(xiàn)某項指標超過了正常值，自動報警，生成記錄文件；當監(jiān)控設(shè)備出現(xiàn)故障，發(fā)出故障信號或者失控時，監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)出警報顯示，自動存儲警報數(shù)據(jù)。模塊結(jié)構(gòu)如圖7所示。

4） 數(shù)據(jù)存儲和報表生成模塊

通過該模塊自動生成各種信息統(tǒng)計報表，形成監(jiān)控數(shù)據(jù)文件，存入監(jiān)控數(shù)據(jù)庫，需要時還可以通過打印機打印輸出，方便查閱。

2.3 MAS冷鏈物流智能監(jiān)控系統(tǒng)的協(xié)調(diào)機制

由于冷鏈物流各環(huán)節(jié)環(huán)境信息復(fù)雜，單個Agent的智能性有限，受物流環(huán)境條件的約束無法完成環(huán)境信息的監(jiān)控，因此需要考慮多個Agent間的協(xié)調(diào)與合作。在冷鏈物流監(jiān)控環(huán)境中，由于各個Agent的屬性不一樣，因此要選擇最佳的Agent來完成監(jiān)測任務(wù)，例如考慮Agent的資源利用率高的因素，這就是Agent的協(xié)調(diào)問題。在復(fù)雜的監(jiān)測問題及監(jiān)測系統(tǒng)中，基于多Agent的理論和技術(shù)，必須對復(fù)雜問題分解并運用多種方法進行監(jiān)測，這就是多Agent如何使用的問題。為了實現(xiàn)冷鏈物流各環(huán)節(jié)的智能監(jiān)控，需要所有Agent的團結(jié)協(xié)作，因此要求Agent之間對彼此的功能、效率充分了解[13]。在系統(tǒng)設(shè)計時，必須收集、歸納所有Agent的資料集中于數(shù)據(jù)庫內(nèi)，當實際情況變化時Agent能夠?qū)ι婕白陨淼臄?shù)據(jù)進行修改，并重新尋找合作對象解決問題。

各Agent間的協(xié)調(diào)與合作，通過算法表現(xiàn)出來。其中既包括單個Agent行為又包括由多個Agent合作的行為。它釆用傳遞函數(shù)，實現(xiàn)各Agent間的信息交換，多Agent系統(tǒng)中問題求解過程中協(xié)作算法如下所示。

設(shè)S為所有Agent的集合，S={s1，s2，…，sn}，則Si，Sj表示S的不同的子集，Si、Sj∈S。具體的協(xié)作算法如下流程圖8所示。

在上述協(xié)作算法中的，每個Agent所代表的任務(wù)執(zhí)行的內(nèi)容不同，所完成的時間不同，所付出的代價也存在差異，因此存在多種任務(wù)不同執(zhí)行時間的調(diào)度方案。本著效率最優(yōu)原則，在確保任務(wù)能夠順利完成的前提下，應(yīng)尋找最短任務(wù)執(zhí)行時間的調(diào)度方案。調(diào)度算法設(shè)計如下：

設(shè)有一項任務(wù)可劃分為n個子任務(wù)，分別由n個任務(wù)執(zhí)行Agent代理，任務(wù)的執(zhí)行時間被限定在一定的時間窗口區(qū)域，凡在此區(qū)域外完成的任務(wù)都要付出額外代價[14]。一個任務(wù)執(zhí)行Agent j包含三個重要的指標（Aj ， Bj ， Pj），其中Aj是任務(wù)j在時間窗口之前完成所需代價，Bj是任務(wù)j在時間窗口后完成所需的代價，Pj是執(zhí)行任務(wù)j所需的時間。完成總?cè)蝿?wù)的時間窗口為[ t - a， t+ a ]，其中2a為窗口大小，t為最佳完成任務(wù)時刻，t值待定。通過調(diào)度模塊求解適當?shù)臅r間安排方案，使執(zhí)行該任務(wù)的額外代價最少。其目標函數(shù)表示為：

S = [[Aj·q（ t - a - tj ） + Bj·q（tj-a- t） ]] （1）

其中，t j是任務(wù)j的完成時間， q（ x） =[0 X<01 X>0] 。

依次假定其中的每項任務(wù)完成時刻，作為共同完成任務(wù)時間窗口的開始時刻。它作為此次調(diào)度中在時間窗口內(nèi)完成的一個任務(wù)，選取n個子問題中目標函數(shù)值最小的值作S的一個最優(yōu)值，并確定S的最優(yōu)解。算法求解步驟如下：

步驟1 令L = { 1， 2， ...， n} ， i = i* = 1， Sj =min{ Aj ， Bj }

（ j ∈L ） ， f=[j=1nSj]。 （2）

步驟2 令L i= L＼ { i} （ L中除去i后的集合），求解相應(yīng)的最大準時完成的任務(wù)數(shù)可看作0 - 1背包問題，即求：

max[j ∈ LiSjXj ] ，

s. t. [j ∈ LiPjXj ≤2a]，X j ∈{ 0， 1} （ j∈L i ） （3）

的最優(yōu)值，記為Ti ，并令

f i =[j=1nSj - Si - Ti]。 （4）

步驟3 若fi < f ，則令i* = i ，f= fi 。 （5）

步驟4 若i< n，則置i+1→i ，轉(zhuǎn)步驟2；若i=n，則最優(yōu)值是f 。

步驟5 對[L*i] = L ＼ { i* } ，求解相應(yīng)的0-1背包問題：

max[j∈L*iSj Xj ]， （6）

s. t . [j∈L*iPjXj] ≤2a， X j∈{ 0， 1} （ j∈L*i） ；

并求出式（6）的最優(yōu)解，記V1={ k|K∈L*i ， Xk= 1}，V2={ k|k∈L*i ，Xk = 0} ，V21 = { k| k∈V*2 ，Aj < Bj } ，V22 = { k | k∈V*2，Aj≥Bj } 。

步驟6 確定最優(yōu)完成任務(wù)的時刻解

t = P*i +[j∈V22Pj] + a 。 （7）

最終得到的結(jié)果是：由式（5）得系統(tǒng)的最小損失f；由式（7）確定最佳時間窗口位置為以最優(yōu)完成任務(wù)時刻t為中心、長度為2a的區(qū)域[ P*i+ [j∈V22Pj] ，P*i +[j∈V22Pj]+ 2a ]；系統(tǒng)中任務(wù)調(diào)度順序的編號集合依次是：V21→{ i* }→V1→V22 。對于每個集合內(nèi)部的任務(wù)，可以有不同的執(zhí)行順序方案，這對于系統(tǒng)的損失沒有影響。

在MAS智能監(jiān)控系統(tǒng)中，各Agent具有共同的全局目標，同時還有與全局目標一致的局部目標，各個Agent通過協(xié)調(diào)協(xié)作實現(xiàn)全局目標[15]。MAS冷鏈物流智能實時監(jiān)控系統(tǒng)以監(jiān)視智能體和執(zhí)行智能體為核心，對冷鏈產(chǎn)品物流過程的低溫環(huán)境進行全程的協(xié)調(diào)控制。決策智能體是開放式的物流信息協(xié)調(diào)監(jiān)控中心，它通過通信智能體，不斷地接受監(jiān)視智能體反饋的各種環(huán)境監(jiān)測信息，從而不斷更新內(nèi)部的數(shù)據(jù)庫、知識庫。同時，結(jié)合數(shù)據(jù)庫內(nèi)存儲的專業(yè)知識，對反饋的信息進行人工智能的處理，做出相應(yīng)的決策，要求執(zhí)行智能體對各種環(huán)境調(diào)節(jié)器進行相應(yīng)的調(diào)整。從而實現(xiàn)了冷鏈物流各環(huán)節(jié)的實時監(jiān)測與控制。

基于MAS的冷鏈物流智能監(jiān)控系統(tǒng)具有靈活性、智能性、實時性、適應(yīng)性等特征。系統(tǒng)實現(xiàn)后將會取代傳統(tǒng)復(fù)雜的監(jiān)控系統(tǒng)，增強了冷鏈物流監(jiān)控系統(tǒng)的遠程實時交互性及運行的穩(wěn)定性，為冷鏈物流的運輸、加工、冷藏倉儲等環(huán)節(jié)提供實時、準確的監(jiān)控信息，加強了冷鏈物流領(lǐng)域各流通環(huán)節(jié)之間的協(xié)調(diào)性。并進一步提高對冷鏈產(chǎn)品時效性及其質(zhì)量的保障。

3 結(jié)論

在冷鏈物流系統(tǒng)中實現(xiàn)多智能體的協(xié)調(diào)監(jiān)控，是對冷鏈物流監(jiān)控系統(tǒng)的一種創(chuàng)新。本文結(jié)合冷鏈物流的特點，分析了MAS應(yīng)用于冷鏈物流監(jiān)控系統(tǒng)的優(yōu)勢，同時考慮了基于MAS的冷鏈物流智能實時監(jiān)控系統(tǒng)的通用結(jié)構(gòu)，并在此基礎(chǔ)上進行了MAS智能監(jiān)控系統(tǒng)的建模。同時，在冷鏈物流監(jiān)控智能體的協(xié)調(diào)機制上做了進一步的探討，充分說明了MAS對冷鏈物流監(jiān)控系統(tǒng)適應(yīng)性、靈活性的提高以及對冷鏈產(chǎn)品質(zhì)量的保證有著很大的作用。

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