基于移動agent的供應鏈管理系統模型研究

摘要：分析國內外供應鏈管理研究現狀，探討在供應鏈中引入移動agent的技術優勢。將移動agent技術應用于供應鏈管理系統，可以增強供應鏈網絡中各個環節的信息傳遞速度和共享程度，提高供應鏈的敏捷性和對市場的快速反應能力，從而降低供應鏈的牛鞭效應。提出了基于移動agent的供應鏈管理系統模型，并對系統實現的幾個關鍵問題做了探討。

關鍵詞：移動agent；供應鏈；供應鏈管理

1 引言

供應鏈是由供應商、制造商、分銷商、零售商和消費者等圍繞著某種商品的產、銷、供，通過與上游、下游成員的連接組成的供需網絡。為了達到多元化和個性化發展，敏捷制造正在成為企業追求的重要戰略目標。移動agent技術作為一種嶄新的技術，由于其具有智能性、主動性、自治性、響應性、可移動性等特性，使得它尤其適合用來模擬供應鏈中分散在不同地理位置上的企業。移動agent的引入，對企業供應鏈管理系統的進一步研究，提高企業競爭力，具有十分重要的意義。

2 移動agent技術概述

20世紀90年代初由General Magic公司在推出商業系統Telescript時提出了移動agent的概念。簡單地說，移動agent是一個能在異構網絡中自主地從一臺主機遷移到另一臺主機，并可與其他agent或資源交互的程序，實際上它是agent技術與分布式技術相結合的產物[1]。

移動agent是一種特殊的agent，具有降低網絡負載、克服網絡延遲、包裝不同協議、自主執行、動態適應性、異構性、強壯性和容錯性等幾個方面的特性。由于具有的上述諸多特性，使得它在實際中得到了廣泛的應用，如電子商務、工業控制、分布式信息檢索、電信網絡服務、移動數據庫系統等[2]。

3 供應鏈管理研究的國內外現狀

在國外，隨著供應鏈管理的廣泛實施，支持供應鏈管理的理論和模型也非常的多，如 Tomas 等提出的協調供應鏈管理結構[3]、Bhatnagar等建立的多工廠協作模型[4]、Fox 等設計的供應鏈管理功能結構的三個層次等等[5]。此外，借用多代理理論對供應鏈管理理論進行研究也是一個研究的熱點。如Swaminathan 等就利用多代理技術建立了用于供應鏈仿真的框架；美國國家制造科學中心、加拿大多倫多大學等也都在各自的研究項目中建立了多代理的開發環境，并進行了供應鏈管理的研究與仿真[6]。

國內高等院校和科學院所相繼展開了研究供應鏈的熱潮，進行了技術攻關，在理論研究和技術實施上均取得了重大進展和突破。在供應鏈設計方面，有學者提出了基于產品的供應鏈設計，另外還有學者提出了基于多代理的供應鏈設計、基于 Web的供應鏈設計、基于電子商務的供應鏈設計等等；結合敏捷制造等理論，國內學者提出了敏捷供應鏈管理，結合協調控制理論，還有協調合作供應鏈管理等等[7]。

4 基于移動agent的供應鏈管理系統模型

4.1將移動agent引入供應鏈管理系統

在計算機和網絡技術的支持下，供應鏈的敏捷化、知識化特性更加明顯。人工智能技術不斷發展，并不斷應用于供應鏈中。目前國內外利用agent技術來解決生產控制與管理問題的研究相當廣泛，常常通過代理之間的協商、合作來共同完成任務。Fox等人應用多Agent體系構建了一個包含訂單清求agent、物流agent、運輸agent、計劃agent、資源agent和分發agent共六種agent的供應鏈管理系統；李曉紅等人針對供應鏈的動態性和不確定性，構建了基于移動agent的動態供應鏈體系，他們根據在項目生命周期的不同階段中移動agent的具體任務，將移動agent分為信息收集與發布agent、談判agent、生命過程監控agent和服務維修agent四類[8]。

在供應鏈中引入移動agent，為供應鏈管理和企業信息系統集成提供了新的思路。通過增強供應鏈網絡中各環節的信息傳遞速度和共享程度，克服由于信息孤立造成的信息失真和對信息的扭曲，從而提高供應鏈的敏捷性和對市場的快速反應能力。

4.2 基于移動agent的供應鏈管理系統模型的設計

由于供應鏈上的各節點的活動都是圍繞訂單而進行的，因此在本模型的設計中，采用移動agent來代表訂單對象，各個agent被派到各地去執行不同任務。代表消費者需求的訂單在供應鏈上進行流動的過程中，會轉化為采購訂單、運輸訂單等，并分別派到相對應的各節點進行信息處理和交互，如圖1所示。該模型利用移動agent通過Internet在供應商、生產商、分銷商和零售商之間移動來實現供應鏈節點企業之間的協調管理。

4.3 采用移動agent的技術優勢

與傳統的供應鏈管理模式相比，基于移動agent的供應鏈管理模式有其明顯的優勢。主要表現在以下幾個方面：

（1）分布性：一組各具特性的、與平臺無關的移動agent負責供應鏈管理的各項功能；

（2）動態適應性：每一個agent都和其運行環境進行交互，感知網絡環境變化，并自主快速地做出反應，使整個系統始終保持在最優狀態；

（3）智能性：每個agent都有人工智能的特點；

（4）完整性：每個agent都能感知到其它agent的功能范圍，并能很容易地獲得同樣的功能；

（5）響應性：每個agent既是客戶端也是服務器端，因此既能從其它agent處獲得信息，也能向其它agent發送信息；

（6）隨時性：每個agent都能在規定時間內對任何請求做出響應，但是響應的質量與所允許的響應時間是成比例的。

4.4 基于移動agent的供應鏈管理系統實現的幾個關鍵問題

4.4.1 各訂單agent之間的信息交互問題

在基于移動agent的供應鏈管理系統中，各訂單agent之間的交互采用agent通訊語言ACL(Agent Communication Language)。ACL基于語言—行為理論（speech act），定義了agent及服務設施間協商過程的語法和語義。

4.4.2 遷移機制

在基于移動agent的供應鏈管理系統中，各個訂單agent的遷移也是系統的核心問題之一。agent的遷移方式有命令方式和計劃方式。在本模型的設計中，agent的遷移采用計劃方式。

4.4.3 遷移失效問題

采用移動agent技術的系統，即使派出agent的主機與網絡脫離，被派出去的agent也能繼續自主操作。移動agent在遷移到其目的地的過程中，可能會遇到各種麻煩，即遷移失效的問題。為解決遷移失效問題可以采用一套專門的機制來保障agent在遇到網絡故障時也能夠正常有效地遷移，此即Dock系統的功能[9]。它的實現體現了移動計算的特征，增強了系統的強壯性。

4.4.4 容錯問題

在任何系統的設計中，容錯機制都很重要，用移動agent技術的系統尤其如此。因此在本模型的設計中，采用Dock系統來增強移動agent的強壯性和容錯性。

5 結束語

本文采用移動agent技術，將供應鏈中各節點聯系起來，使得分布在各個地理位置的供應鏈節點都具有智能性、動態性，能有效地解決供應鏈優化、協作、協調等問題。基于移動agent的供應鏈管理系統的提出，為供應鏈管理和企業信息系統集成提供了新的思路。對企業供應鏈管理系統的進一步研究，具有十分重要的實踐價值。

參考文獻

[1] Wooldridge M J，Jennings N R.Intelligent agent：theory and practice， Knowledge Engineering Review[J].1995，10(2):115-152.

[2] 張云勇.移動agent及其應用[M].北京:清華大學出版社，2003.

[3] Tomas D.J.， Griffin P.M. Coordinated Supply Chain Management. European Journalof Operational Research[J]. 1996， 94(1): 1-15.

[4] Bhatnagar R.， Chandra P. Models for Multi-plant Coordination. European Journal of Operational Research[J]. 1993， 67(2): 141-160.

[5] Fox M.S.， Chionglo J.F.， Barbuceanu M. Integrated Supply Chain Management[M]. In:Technical Report. University of Toronto， April， 1992.

[6] Nenad Ivezic， Mario Barbacci， John Robert， Don Libes， Tom Potok. An Analysis of a Supply Chain Management Agent Architecture[C]. Fourth International Conference on Multi-Agent Systems， 2000.

[7] 譙斯允.供應鏈管理系統研究及設計[D].華中科技大學，2006:8-9.

[8] 李曉紅，馮志勇，孫濟洲.基于移動Agent建立企業動態供應鏈[J].天津大學學報，2003， 36(2):230-233.

[9] 肖潔.基于移動agent的web信息搜索的研究[D].大連海事大學，2006:28-29.